Entropi
Wikipedia
- Den här artikeln behandlar entropi inom fysiken. För entropi inom informationsteori, se Entropi (informationsteori).
Entropi är en termodynamisk tillståndsfunktion, introducerad av Rudolf Clausius år 1865. Entropin är ett mått på oordningen i ett fysikaliskt system, där "oordning" är ett sätt att beskriva mängden energi som är tillgänglig för arbete. Entropin mäter oordningen hos varje individuell frihetsgrad, det vill säga variationen av mikrotillstånd. Den totala entropin är summan av varje entropibidrag från respektive frihetsgrad, exempelvis vibrationsfrekvens, magnetiskt bidrag, och dylikt. Betecknas ofta med bokstaven S. Termodynamikens andra huvudsats säger att naturens riktning är att öka oordningen, vilket oftas postuleras som att jämvikt uppstår då entropin uppnått sitt maximala värde.
Den generella entropidefinitionen är
där k är boltzmanns konstant och
är sannolikheten att systemet är i tillstånd r med energin Er, för en viss frihetsgrad.
Boltzmans entropidefinition för ett system i jämvikt är
där Ω är den statistiska vikten för antalen makrotillstånd. E är systemets energi, V objektets volym och N antal partiklar i volymen.
Se även:
