Hvad sker der med entropi, når energi transformeres?

Her er en sammenbrud:

* entropi: Et mål for lidelse eller tilfældighed i et system. Jo mere entropi et system har, jo mere forstyrret er det.

* Energitransformation: Energiændringer fra en form til en anden, såsom fra kemisk energi til varmeenergi eller fra mekanisk energi til elektrisk energi.

Hvorfor entropi øges:

* ineffektivitet: Ingen energitransformation er 100% effektiv. Noget energi går altid tabt som varme, hvilket er en form for lav kvalitet energi med høj entropi. Denne varme spreder sig i omgivelserne og øger universets samlede entropi.

* forstyrrelse: Mange energitransformationer involverer at øge antallet af mulige arrangementer af partikler eller energiniveau. Denne øgede "spredning" af energi fører til større lidelse og højere entropi.

Eksempel:

Forestil dig at brænde et stykke træ. Den kemiske energi, der er opbevaret i træet, omdannes til varme og lysenergi. Mens noget af denne energi muligvis bruges til nyttige formål, går en betydelig del tabt, når varme, der spreder sig til miljøet. Denne varme øger entropien for den omgivende luft, hvilket fører til en samlet stigning i entropi for systemet.

Vigtige punkter:

* isolerede systemer: I et perfekt isoleret system kan entropi forblive konstant under en reversibel proces. Imidlertid er virkelighedssystemer aldrig virkelig isoleret.

* entropi og universet: Den anden lov om termodynamik indebærer, at universets entropi konstant øges. Dette betyder, at universet bliver mere forstyrret over tid.

* Undtagelser: Der er lokale fald i entropi inden for specifikke systemer, men disse ledsages altid af en større stigning i entropi andetsteds, hvilket sikrer, at universets samlede entropi øges.

Afslutningsvis fører energitransformationer altid til en stigning i entropi, hvilket afspejler universets tendens til forstyrrelse.