إنتروبية

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة

الإنتروبية او الاعتلاج S تمثل قياسا لمقدار الطاقة في النظام الفيزيائي التي لا يمكن استخدامها لإنتاج عمل ، و هذا يؤول بكلام آخر إلى أنها مقياس لمدى العشوائية أو انعدام النظام الفيزيائي ، و يمكن على هذا الأساس القول أن الإعتلاج أيضا هو مقياس لمدى قابلية قلب عملية ترموديناميكية ما. في الترموديناميك و الميكانيك الإحصائي , تشكل الإنتروبية متغيرا فيزيائيا أساسيا لوصف نظام ترمودينامي . حيث تمثل الإنتروبية قياسا لمقدار الطاقة الحرارية التي لا يمكن تحويلها إلى عمل[1] .

جملة الواحدات الدولية تقدر الإنتروبية بالجول لكل كلفن (J·K⁻¹) , و هي نفس واحدة السعة الحرارية، حيث تعتبر الإنتروبية مرافقة conjugate لدرجة الحرارة .

تعتمد الإنتروبية فقط على الحالة الراهنة للنظام الترمودينامي , و ليس على تاريخه التفصيلي ، أي أنه دالة حالة state function للمؤشرات الترمودينامية مثل الضغط و درجة الحرارة ، .. الخ , التي تصف الخواص المجهرية المقيسة للنظام .

يوجد ارتباط مهم بين الإنتروبية و مقدار الطاقة الداخلية في النظام التي لا يمكن تحويلها لعمل . ففي أي عملية عندما يعطي النظام طاقة بمقدار ΔE , و تنخفض إنتروبيته بمقدار ΔS فإن مقدارا T_R ΔS من هذه الطاقة على الأقل يجب أن يذهب لمحيط النظام بشكل حرارة غير قابلة للاستعمال , و إلا فإن العملية لن تستمر . (T_R هي حرارة المحيط الخارجي للنظام، الذي لا يمكن ان يكون بنفس درجة حرارة النظام T ).

وفق المبكانيك الإحصائي ، حسب بولتزمان تعتبر الإنتروبية مقياس لإحتمال حالة فزيائية معينة. و قد صاغ ذلك في القانون التالي:

S = k.lnW

حيث k هي ثابت بولتزمان و تساوي 1,380662.10 ^{− 23}J / K و W هي احتمال حدوث حالة ترموديناميكية.

[تحرير] انظر أيضا

• سهم الزمن Arrow of time
• ثقب أسود Black hole
• قوة اعتلاجية Entropic force
• إنتروبية المزج Entropy of mixing
• إنتروبية المعلومات Information entropy
• إنتروبية كولموغوروف-سيناي Kolmogorov-Sinai entropy (في الجمل الحركية)
• وحدات لوغاريثمية Logarithmic units
• عفريت ماكسويل Maxwell's demon
• إنتروبية متبقية Residual entropy
• كمون ترمودينامي Thermodynamic potential
• Negentropy
• Ectropy