Betydning av entropi (hva er det, konsept og definisjon)

Hva er Entropy:

Som entropi er kjent den naturlige tendensen til å miste orden i et system. Ordet kommer som sådan fra det greske ἐντροπία (entropi), som bokstavelig talt betyr 'tilbake', selv om det i dag brukes i forskjellige figurative sanser.

Begrepet entropi ble opprinnelig myntet av den tyske fysikeren Rudolf Clausius da han observerte at en liten mengde termisk energi i enhver irreversibel prosess alltid gikk utenfor systemets grense. Siden den gang har begrepet blitt brukt i de mest varierte kunnskapsdisipliner, som fysikk, kjemi, matematikk, astrofysikk, lingvistikk, databehandling eller økologi, for å referere til mål på lidelse som bygge et system.

Således, for eksempel i fysikk, refererer entropi til graden av irreversibilitet som i et termodynamisk system oppnås etter en prosess som involverer transformasjon av energi. I kjemi derimot, refererer det til entropien observert i dannelsen av en kjemisk forbindelse. I astrofysikk henviser det til entropien observert i sorte hull. I teorier om informasjon, er entropi usikkerheten har i forhold til et datasett. I Computing refererer det til tilfeldigheten som er samlet inn av et operativsystem eller en applikasjon for bruk i kryptografi.

Entropi i termodynamikk

På området termodynamikk er entropi kjent som den fysiske mengden som måler den delen av energien som ikke kan brukes til å utføre arbeid og følgelig går tapt. I et isolert system vil således en liten mengde energi alltid bli spredt utenfor systemet. Denne verdien, som sådan, har alltid en tendens til å vokse i løpet av en naturlig forekommende prosess. I denne forstand beskriver entropi irreversibiliteten til termodynamiske systemer. For eksempel, når du legger en isbit i et glass vann ved romtemperatur, etter noen minutter, vil kuben gå i flytende tilstand, ettersom temperaturen vil øke, mens vannet vil avkjøle, til begge deler oppnår termisk likevekt. Dette er fordi universet har en tendens til å fordele energi jevnt, det vil si for å maksimere entropien.

Negativ entropi

Som negativ entropi, eller neguentropi, kalles det entropien som et system eksporterer for å holde entropien lav. For å kompensere for nedbrytningsprosessen som hvert system over tid er underlagt, klarer noen åpne systemer å bevare sin naturlige entropi takket være bidragene fra de andre delsystemene de er knyttet til. I det åpne systemet antar negativ entropi således en motstand som opprettholdes i de tilknyttede undersystemene som lar det rebalansere det entropiske systemet, i motsetning til det lukkede systemet, der den entropiske prosessen ikke kan stoppe av seg selv.