Hvorfor er universets entropi stigende?

Hvorfor er universets entropi stigende?
Anonim

Svar:

Universets entropi øges, fordi energi aldrig strømmer op ad bakke spontant.

Forklaring:

Energi flyder altid ned ad bakke, og det medfører en stigning i entropi.

Entropi spredes ud af energi, og energi har tendens til at sprede sig så meget som muligt.

Det strømmer spontant fra et varmt (dvs. stærkt energisk) område til en kold (mindre energisk) region.

Som følge heraf bliver energi jævnt fordelt over de to regioner, og temperaturen i de to regioner bliver ens.

Det samme sker på en meget større skala. Solen og hver anden stjerne udstråler energi i universet.

Men de kan ikke gøre det for evigt. Til sidst vil stjernerne køle ned, og varmen har spredt sig så meget, at der ikke vil være varmere genstande og køligere genstande.

Alt vil være den samme meget kolde temperatur.

Når alt er ved samme temperatur, er der ingen grund til noget at ændre, hvad det gør.

Universet vil have løbet helt ned, og universets entropi vil være så højt som det nogensinde vil komme.

Hvis du vil tænke på det matematisk, overvej den samlede energi # Q # der overføres fra en varm region ved temperatur # T_1 # til en kold region ved temperatur # T_2 #.

Entropien # S_1 # af den varme region er defineret som

# S_1 = q / T_1 #

Entropien # S_2 # af den kolde region er

# S_2 = q / T_2 #

Derfor er forandringen i entropi under energioverførslen

# ΔS = S_2 - S_1 = q / T_2 - q / T_1 = q (1 / T_2 - 1 / T_1) #

Siden # T_2 <T_1, 1 / T_2> 1 / T_1 #, og # AS # er positiv.

Systemets samlede entropi øges.

Da energi aldrig strømmer spontant i den anden retning, vokser universets samlede entropi altid.