Entropia

Explicamos a você o que é entropia, o que é entropia negativa e alguns exemplos desse grau de equilíbrio de um sistema.

1. O que é a entropia?

Em física, fala-se em entropia (geralmente simbolizada com a letra S) para se referir ao grau de equilíbrio de um sistema termodinâmico, ou melhor, ao seu nível tendência a desordem (variação da entropia). Assim, quando ocorre uma variação positiva da entropia, os componentes de um sistema tendem mais a desordem do que quando ocorre uma entropia negativa.

A entropia é um conceito-chave da Segunda Lei da Termodinâmica, que diz que a quantidade de entropia no universo tende a aumentar ao longo do tempo. Ou o que é o mesmo: dado um período de tempo suficiente, os sistemas tenderão a desordem . E esse potencial de desordem será maior na medida em que o sistema estiver mais próximo do equilíbrio. Quanto maior o equilíbrio, maior a entropia.

Também se poderia dizer que a entropia não é mais do que o cálculo da energia interna de um sistema que não é útil para executar uma trabalho, mas que existe e se acumula em um determinado sistema, ou seja, o excesso de energia descartável.

Assim, quando um sistema passa de um estado inicial para um estado secundário, em um processo isotérmico (de igual temperatura), a entropia se torna igual à quantidade de calor que trocar o sistema com o meio ambiente, dividido por sua temperatura absoluta. Isso é expresso de acordo com a seguinte equação:

S2 S1 = Q1 2 / T

Isso demonstra que apenas as variações da entropia podem ser calculadas em um sistema, e não valores absolutos. O único ponto em que a entropia é nula é no zero absoluto (0 K ou -273, 16 C).

Pode atendê-lo: Entalpia.

1. Entropia negativa

A entropia negativa, sintrop a o neguentrop a, é um mecanismo pelo qual um sistema mantém seus inevitáveis ​​níveis de entropia estáveis, através da exportação de certas margens de entropia para outros subsistemas relacionados.

Ou seja, um sistema pode diminuir seus níveis de incerteza, desde que modifique sua própria estrutura.

Este conceito foi desenvolvido pelo físico Erwin Schrõdinger em 1943 e depois retomado por vários estudiosos.

1. Exemplos de entropia

Alguns exemplos cotidianos de entropia são:

• A quebra de um prato . Se entendermos o prato como um sistema ordenado e equilibrado, com alto potencial entrópico, veremos que sua fragmentação em pedaços é um evento natural e temporário, que não ocorre espontaneamente na direção oposta.
• Decaimento radioativo Esse processo, também irreversível, leva a átomos instáveis ​​e alta carga entrópica, tornando-se versões muito mais estáveis ​​de si mesmos (elementos de mudança). Para isso, eles devem primeiro liberar no universo grandes quantidades de energia, que é o que chamamos de radiação.
• Velhice e morte . Uma realidade inevitável de nossa existência é representada pelo aumento gradual da entropia no sistema que é o nosso corpo humano. Eventualmente, esses níveis de entropia atingem o máximo possível e nosso corpo falha: por seu próprio desgaste, por doença, por erros cometidos, etc. E para esses eventos chega a morte, o fim do nosso sistema.
• O fim do universo A física contemporânea alertou sobre a teoria do fim do universo, à medida que a entropia se acumula e se acumula ao longo do tempo, até que seja caótica em operação e leve a uma cessação de movimento e instabilidade: à morte total do universo por perda de calor