Естественные науки

Что означает беспорядок или порядок в системе? (физика)

Если система более разупорядочена (т. е. имеет более высокую энтропию) , то в общем случае это означает то, что всевозможные события, какие только могут происходить в системе, имеют примерно одинаковую, ненулевую вероятность. То есть, чем больше разупорядочена система, тем с меньшей определённостью мы можем предугадать развитие той или иной ситуации в системе. Предельный случай беспорядка - когда существуют два взаимоисключающих события, дополняющие друг друга до абсолютного множества (их сумма - достоверное событие) , то существует вероятность ровно 50%, что произойдёт какое-то одно из этих событий, причём эта вероятность не зависит ни от условий эксперимента, ни от наблюдателя, вообще ни от чего. А порядок в системе возникает в том случае, когда всякое событие может быть достоверно предугадано. То есть, мы рассчитываем, как поведёт себя тот или иной элемент системы. В абсолютном порядке вероятность того, что практика совпадёт с теоретическими расчётами равна 100%.
Поясним это на конкретной физической системе, именно - идеальном газе. Если газ имеет температуру, равную абсолютному нулю, то все его молекулы пребывают в застывшем состоянии и не двигаются. Фактически - это уже не газ, а твёрдое тело. Но даже если предположить, что это - всё-таки газ, то молекулы его при неизменной температуре будут всегда находиться в определённых местах, как через секунду, так и через сто лет. Таким образом, мы можем всегда достоверно предугадать, где будут находиться определённая молекула газа в определённый момент времени. С повышением температуры, молекулы начинают двигаться быстрее, их среднеквадратичная скорость тем больше, чем больше температура. Они движутся так быстро, что нам всё труднее уследить за ними и предугадать дальнейшее их расположение с течением времени. Они движутся более хаотично, более разупорядоченно, так что приходится довольствоваться лишь термодинамическими характеристиками, которые носят усреднённый характер, а также вводить статистики распределения частиц (например, статистику Максвелла-Больцмана) , связывающие распределение состояний молекул, определяющиеся их координатами и скоростями с общими характеристиками идеального газа, такими, как концентрация (число молекул газа в единице объёма) и температура (мера средней кинетической энергии теплового хаотического движения молекул).
Д=
Диано4Ка =)))
51 249
Лучший ответ

Похожие вопросы