Cos'è l'entropia?

L'entropia descrive la tendenza per i sistemi a passare da uno stato di organizzazione superiore a uno stato di più bassa organizzazione a livello molecolare.Nella tua vita quotidiana, capisci intuitivamente come funziona l'entropia ogni volta che versano zucchero nel tuo caffè o scioglie un cubetto di ghiaccio in un bicchiere.L'entropia può influenzare lo spazio in cui si diffonde una sostanza, il suo cambiamento di fase da solido a liquido a gas o la sua posizione.In fisica, l'entropia è una misurazione matematica di un cambiamento da un'energia potenziale maggiore a minore, correlata alla seconda legge della termodinamica. L'entropia deriva da un significato di parole greche, trasformazione.Questa definizione ci dà un'idea del motivo per cui le cose apparentemente si trasformano senza motivo.I sistemi possono mantenere l'organizzazione solo a livello molecolare fintanto che viene aggiunta l'energia.Ad esempio, l'acqua bollerà solo fintanto che tiene una padella sulle fiamme.Stai aggiungendo calore, una forma di energia cinetica, per accelerare le molecole nell'acqua.Se la fonte di calore viene rimossa, tutti possiamo indovinare che l'acqua si raffredderà gradualmente a temperatura ambiente.Ciò è dovuto all'entropia, poiché le molecole d'acqua tendono ad usare la loro energia potenziale accumulata, rilasciare calore e finire con un'energia potenziale inferiore. La temperatura non è l'unica trasformazione coinvolta nell'entropia.Le modifiche comportano sempre il passaggio dallo squilibrio all'equilibrio, in linea con il passaggio a un ordine decrescente.Ad esempio, le molecole si diffondono sempre per riempire uniformemente un contenitore.Quando gocciolare il colorante alimentare in un bicchiere d'acqua trasparente, anche se non lo mescoliamo, quella concentrazione unita di una goccia si diffonderà gradualmente fino a quando ogni parte dell'acqua ha la stessa densità di colore.

Un altro tipo di entropia che ha a che fare con il movimento visibile (al contrario del movimento invisibile del calore) comporta gravità.A meno che non mettiamo energia in un sistema, come un braccio e una palla, sollevando un oggetto, cade verso il terreno.Una posizione elevata ha un'energia potenziale più elevata.Viene convertito in energia cinetica del movimento mentre l'oggetto cade.L'oggetto finisce sempre con la posizione della più bassa energia potenziale possibile, come il riposo contro il pavimento.

In termini più tecnici, l'entropia è un valore specifico che misura la quantità di energia rilasciata in un sistema quando si stabilisce nel potenziale più bassoenergia.L'entropia valuta la quantità di disturbo, intesa come un cambiamento di calore, da un punto precedente a un momento successivo.Questo deve accadere in un sistema chiuso, in cui nessuna perde di energia dentro o fuori.Teoricamente, che può essere misurato, ma praticamente è molto difficile creare uno scenario assolutamente chiuso.Nell'esempio di colorazione alimentare sopra riportato, parte della soluzione di colorazione alimentare potrebbe essere evaporante, un processo separato dalla distribuzione uniforme di un soluto.