Termodinamik entropiyaga kirish
EntropiyaUmumiy belgilar S
SI birligi kelvin boshiga joul (J⋅K)−1)Yilda SI asosiy birliklari kg⋅m2.S−2.K−1
statistik mexanika, entropiya bu keng mulk a termodinamik tizim. Bu raqamni aniqlaydi Ω mikroskopik konfiguratsiyalar (sifatida tanilgan mikrostatlar) tizimni tavsiflovchi makroskopik kattaliklarga mos keladi (uning hajmi, bosimi va harorati kabi).[1]
Har bir mikrostatning teng ehtimoli bor degan taxminga binoan entropiya bo’ladi tabiiy logaritma ga ko’paytiriladigan mikrostatlar sonining Boltsman doimiy kB. Rasmiy ravishda (jihozlanadigan mikrostatlarni hisobga olgan holda),
Makroskopik tizimlar odatda juda ko’p songa ega Ω mumkin bo’lgan mikroskopik konfiguratsiyalar. Masalan, an entropiyasi ideal gaz gaz molekulalarining soniga mutanosib N. Da 22,4 litr gaz tarkibidagi molekulalar soni standart harorat va bosim taxminan 6.022 × 10 ga teng23 (the Avogadro raqami).
The termodinamikaning ikkinchi qonuni vaqt o’tishi bilan izolyatsiya qilingan tizim entropiyasi hech qachon kamaymasligini ta’kidlaydi. Izolyatsiya qilingan tizimlar o’z-o’zidan rivojlanib boradi termodinamik muvozanat, maksimal entropiya holati. Kabi izolyatsiya qilinmagan tizimlar organizmlar, entropiyani yo’qotishi mumkin, agar ularning atrof-muhit entropiyasi hech bo’lmaganda shu miqdorga ko’paysa, shunda umumiy entropiya ko’payadi yoki doimiy bo’lib qoladi.
Shuning uchun ma’lum bir tizimdagi entropiya ning umumiy entropiyasi kamayguncha kamayishi mumkin Koinot emas. Entropiya – ning funktsiyasi tizimning holati, shuning uchun tizim entropiyasining o’zgarishi uning dastlabki va yakuniy holatlari bilan belgilanadi. Jarayonning idealizatsiyasida qaytariladigan, entropiya o’zgarmaydi, qaytarilmas jarayonlar har doim jami entropiyani ko’paytiradi.
U tasodifiy mikrostatlarning soni bilan aniqlanganligi sababli entropiya tizimning makroskopik spetsifikatsiyasini hisobga olgan holda uning aniq jismoniy holatini aniqlash uchun zarur bo’lgan qo’shimcha ma’lumot miqdori bilan bog’liq. Shu sababli, ko’pincha entropiya buzilishning ifodasidir yoki tasodifiylik tizim haqida yoki u haqida ma’lumot etishmasligi. Entropiya tushunchasi asosiy rol o’ynaydi axborot nazariyasi.
Dissipativ sistemalar
Dissipativ sistemalar (lot. dissipatus — tarqalib ketgan, sochilib ketgan) — harakat davomida toʻla mexanik energiyasi (kinetik va potensial energiyalar yigʻindisi) uzluksiz kamaya borib, boshqa energiya shakllariga, masalan, issiklik, nurlanish va hakozalar kabi energiyalarga aylana boradigan dinamik sistemalar. Dissipativ mexanik energiyaning kamaya borish surʼatini tavsiflovchi funksiya dissipativ funksiya deyiladi. Dissipativ konservativ va konservativ boʻlmagan (energiya oluvchi va beruvchi) sistemalardan farq qilishi kerak, chunki uhda tashqaridan energiya olinmaydi va tashqariga energiya berilmaydi. Suyuqlik yoki gaz oqimida harakatlanadigan va shu oqim taʼsiriga uchraydigan jismlar; bir jismning boshqa jismda ishqalanib harakat qilishi; jismning qovushqoq muhitdagi harakati va boshqalar unga misol boʻlishi mumkin. Samolyotlar dinamikasida, ballistika va mexanikaning boshqa boʻlimlarida dissipativ sistema alohida oʻrganiladi.
O