Конфигурациялык энтропия менен жылуулук энтропиянын негизги айырмасы конфигурациялык энтропия температуранын алмашуусу жок аткарылган жумушту билдирет, ал эми жылуулук энтропия температуранын алмашуусу менен аткарылган ишти билдирет.
Мында энтропия термодинамикалык системанын кокустуктун өлчөмү болуп саналат. Кокустуктун көбөйүшү энтропиянын жогорулашын билдирет жана тескерисинче.
Конфигурациялык энтропия деген эмне?
Конфигурациялык энтропия – системанын энтропиясынын аны түзүүчү бөлүкчөлөрүнүн дискреттик өкүлчүлүк позициялары менен байланышкан бөлүгү. Бул аралашмадагы атомдордун же молекулалардын чогуу топтошунун көптөгөн жолдорун сүрөттөп бере алат. Бул жерде аралашмалар эритме, айнек же башка катуу зат болушу мүмкүн. Мындан тышкары, бул термин молекуланын конформацияларынын санын же магниттеги спиндик конфигурациялардын санын да билдириши мүмкүн. Демек, бул термин ал системанын бардык мүмкүн болгон конфигурацияларына кайрылышы мүмкүн экенин көрсөтүп турат.
Адатта, бир эле заттын ар кандай конфигурациялары бирдей өлчөмдө жана энергияга ээ. Ошондуктан, конфигурациялык энтропияны эсептөө үчүн төмөнкү байланышты колдонсок болот. Больцмандын энтропия формуласы деп аталат:
S=kBlnW
Конфигурациялык энтропия "S" менен берилет, мында kB - Больцман туруктуусу жана W - заттын мүмкүн болгон конфигурацияларынын саны.
Жылуулук энтропия деген эмне?
Жылуулук энтропиясы термодинамикалык системанын кеңири касиети. Кээ бир нерселер өзүнөн өзү болот, башкалары болбойт. Мисалы, жылуулук ысык денеден муздак денеге агып өтөт, бирок ал энергиянын сакталуу мыйзамын бузбаса да, тескерисинче байкай албайбыз. Өзгөрүүлөр болгондо, жалпы энергия туруктуу бойдон калат, бирок башкача бөлүштүрүлөт. Ошентип, энергиянын бөлүштүрүлүшү менен өзгөрүү багытын аныктай алабыз. Ошондой эле, бир өзгөрүү бүтүндөй ааламда көбүрөөк кокустукка жана башаламандыкка алып келсе, стихиялуу болуп саналат. Жана, биз хаостун, кокустуктун же энергиянын таралышынын даражасын мамлекеттик функция менен өлчөй алабыз; аны энтропия деп атайбыз.
01-сүрөт: Steam үчүн температура-энтропия диаграммасы
Термодинамиканын экинчи мыйзамы энтропияга байланыштуу жана анда мындай дейт: «Ааламдын энтропиясы стихиялуу процессте көбөйөт.” Энтропия жана өндүрүлгөн жылуулуктун көлөмү системанын энергияны канчалык деңгээлде колдонгону менен бири-бири менен байланышкан. Чындыгында, жылуулуктун q берилген өлчөмүнөн келип чыккан энтропиянын өзгөрүшү же кошумча бузулушунун көлөмү температурага көз каранды. Ошентип, эгер ал буга чейин эле өтө ысык болсо, бир аз ашыкча ысып кетүү дагы баш аламандыкты жаратпайт, бирок температура өтө төмөн болсо, ошол эле жылуулук баш аламандыктын кескин көбөйүшүнө алып келет.
Конфигурациялык энтропия менен жылуулук энтропиянын ортосунда кандай айырма бар?
Конфигурациялык энтропия менен жылуулук энтропиянын ортосундагы негизги айырма - конфигурациялык энтропия температура алмашуусуз аткарылган жумушту билдирет, ал эми жылуулук энтропия температура алмашуу менен аткарылган ишти билдирет. Башкача айтканда, конфигурациялык энтропияда температура алмашуу болбойт, ал эми жылуулук энтропия температуранын өзгөрүшүнө негизделген.
Төмөндө инфографика конфигурациялык энтропия менен жылуулук энтропиянын ортосундагы айырманы жалпылайт.
Кыскача маалымат – Конфигурациялык энтропия менен жылуулук энтропия
Энтропия – термодинамикалык системанын кокустуктарынын өлчөмү. Кокустуктун көбөйүшү энтропиянын көбөйүшүн билдирет жана тескерисинче. Конфигурациялык энтропия менен жылуулук энтропиянын ортосундагы негизги айырма конфигурациялык энтропия температуранын алмашуусу жок аткарылган ишти билдирет, ал эми жылуулук энтропия температуранын алмашуусу менен аткарылган ишти билдирет.