А я на школьно-приземленном уровне попробую объяснить.
Энтропия - функция, которая физической системе (например, креслу с сидящим на нем человеком) в каждый момент времени ставит в соответствие число. Как именно именно эта функция устроена - это и есть определение энтропии. Но оно само по себе: 1) непонятное; 2) в зависимости от Вашего уровня знаний можно выбрать то или иное - попроще или посложнее. Составляют его так, чтобы эта функция обладала определенными свойствами, вот они и важны.
Отмечу такие свойства: энтропия - функция состояния системы (целиком), а не, например, вещества. Что это значит: считаем энтропию мячика. Система состоит из мячика. Если сбоку к нему приделать еще такой же мячик (и он добавится в систему), энтропия системы при добавлении нового мячика увеличится.
Далее: когда в замкнутой системе тепло передастся от горячего тела к холодному, то энтропия системы увеличится.
Далее: если в качестве физической системы взять равномерно нагретый мячик (в равновестном состоянии - у него тепло от горячей части к холодной уже не передается, это важно) и его подогреть, то энтропия системы увеличится. По известной школьной формуле, которая позволяет применять энтропию в тепловых двигателях и в химии. Вот она обычно и применяется.
Естественные науки
Что такое энтропия? в физическом смысле, а не в философском или религиозном или политическом
Энтропия, это мера беспорядка и мера симметрии.
Чем в системе больше беспорядка и чем больше симметрии, тем больше энтропия.
Это не философский смысл, а именно общефизический. Так сравнивают энтропию двух разных систем.
Либо смотрят сколько состояний доступно системе при данном значении её энергии. Чем в большее число состояний может переходить система без затрат энергии, тем она более хаотична.
Либо смотрят сколько элементов имеет группа симметрии данного состояния системы. Чем больше элементов у группы симметрии системы, тем более симметрична система.
Но в разных разделах физики понятие энтропии может конкретизироваться специфическими формулами. Например, для термодинамики приращение энтропии равно отношению количества переданного тепла к температуре, при которой произошла эта передача. Но эта конкретная формулировка уже не работает в других областях физики, например, в механике и в теории твердого тела.
Чем в системе больше беспорядка и чем больше симметрии, тем больше энтропия.
Это не философский смысл, а именно общефизический. Так сравнивают энтропию двух разных систем.
Либо смотрят сколько состояний доступно системе при данном значении её энергии. Чем в большее число состояний может переходить система без затрат энергии, тем она более хаотична.
Либо смотрят сколько элементов имеет группа симметрии данного состояния системы. Чем больше элементов у группы симметрии системы, тем более симметрична система.
Но в разных разделах физики понятие энтропии может конкретизироваться специфическими формулами. Например, для термодинамики приращение энтропии равно отношению количества переданного тепла к температуре, при которой произошла эта передача. Но эта конкретная формулировка уже не работает в других областях физики, например, в механике и в теории твердого тела.
Энергетическое выравнивание элементов системы.
Oralbek Azimbekov
я еще слышал, что там как-то с хаосом связано
Да, вопрос хорош! Все уже давно страдают, пытаясь понять, для чего и где энтропия нужна, что она выражает.
1. Точно можно сказать, что при анализе работы паровой машины она работает и потому нужна.
2. С Клодом Шенноном, который применил ф-лы для паровой машины к информации, поскольку ничего другого придумать не смог — не было в 1940 г. достойных примеров, не то, чтобы не согласны, но дали еще три разных подхода к информации и нашли примеры, не укладывающиеся в паровую машину.
3. Вообще-то, энтропия хаоса равна нулю: ничего из него не получишь полезного. По крайней мере энергию. Как только из системы можно что-то получить, ее энтропия становится с математической точки зрения отрицательной и по мере нарастания хаоса растет, стремясь к тому же нулю. Так, живые существа, тоже стремящиеся сами по себе к хаосу (идет рост энтропии), понижают ее с помощью питания и обмена веществ, сбрасывая разницу в окружающее пространство и тем самым повышая его энтропию (переводят в хаос).
4. Отсюда и появилось понятие "тепловой смерти" Вселенной.
5. С точки зрения информации хаос и идеальный порядок (бесконечный пол, уложенный плиткой) несут в себе ноль информации, почему для передачи шифрованных сигналов и используются шумы, имеющие бесконечное множество реализаций — ни один шум, если он эргодинный (теорема А. Я. Хинчина), не похож ни на какой другой. Правда, такие шумы, несущие в себе шифрованную информацию, как и ряд других, называются шумоподобными.
6. Несмотря на то, что в шуме нет иформации и потому его энтропия равна нулю (здесь она определяется как двоичный логарифм вероятности угадывания следующего состояния), связист за передачу такого шума возьмет плату тем больше, чем более точно он этот шум передаст/примет. Вот за передачу синуса — бесконечного во времени и тоже не несущего в себе информации — он должен бы ничего не взять. Но возьмет: он же человек, ему надо постоянно понижать собственную энтропию (питаться), вот он ее и понизит за счет повышения энтропии того неуча, который решит тот синус передавать.
7. И последнее: между информацией (идеальный объект, т. е. нематериальный, отсутствующий в нашем мире) и энергией (материальный объект) в некоторых опытах найдена связь:
1 бит информации = 3*10⁻²¹ Дж.
Получается, из информации (энтропии) можно получать энергию?
1. Точно можно сказать, что при анализе работы паровой машины она работает и потому нужна.
2. С Клодом Шенноном, который применил ф-лы для паровой машины к информации, поскольку ничего другого придумать не смог — не было в 1940 г. достойных примеров, не то, чтобы не согласны, но дали еще три разных подхода к информации и нашли примеры, не укладывающиеся в паровую машину.
3. Вообще-то, энтропия хаоса равна нулю: ничего из него не получишь полезного. По крайней мере энергию. Как только из системы можно что-то получить, ее энтропия становится с математической точки зрения отрицательной и по мере нарастания хаоса растет, стремясь к тому же нулю. Так, живые существа, тоже стремящиеся сами по себе к хаосу (идет рост энтропии), понижают ее с помощью питания и обмена веществ, сбрасывая разницу в окружающее пространство и тем самым повышая его энтропию (переводят в хаос).
4. Отсюда и появилось понятие "тепловой смерти" Вселенной.
5. С точки зрения информации хаос и идеальный порядок (бесконечный пол, уложенный плиткой) несут в себе ноль информации, почему для передачи шифрованных сигналов и используются шумы, имеющие бесконечное множество реализаций — ни один шум, если он эргодинный (теорема А. Я. Хинчина), не похож ни на какой другой. Правда, такие шумы, несущие в себе шифрованную информацию, как и ряд других, называются шумоподобными.
6. Несмотря на то, что в шуме нет иформации и потому его энтропия равна нулю (здесь она определяется как двоичный логарифм вероятности угадывания следующего состояния), связист за передачу такого шума возьмет плату тем больше, чем более точно он этот шум передаст/примет. Вот за передачу синуса — бесконечного во времени и тоже не несущего в себе информации — он должен бы ничего не взять. Но возьмет: он же человек, ему надо постоянно понижать собственную энтропию (питаться), вот он ее и понизит за счет повышения энтропии того неуча, который решит тот синус передавать.
7. И последнее: между информацией (идеальный объект, т. е. нематериальный, отсутствующий в нашем мире) и энергией (материальный объект) в некоторых опытах найдена связь:
1 бит информации = 3*10⁻²¹ Дж.
Получается, из информации (энтропии) можно получать энергию?
Светлана Донягина
Фон Нейман в гробу перевернулся на последнем высере.
По п. 7 - п-ть не надо. Тебя в тезисы Тьюринга, Эшби, Ландауэра, Дойча потыкать? Ну да, кто это такие ) Страдаешь может быть ты. Не Лунин, Самир, Бекенштейн и уж точно не Гиббс с Дюгемом.
По п. 7 - п-ть не надо. Тебя в тезисы Тьюринга, Эшби, Ландауэра, Дойча потыкать? Ну да, кто это такие ) Страдаешь может быть ты. Не Лунин, Самир, Бекенштейн и уж точно не Гиббс с Дюгемом.
Приращение энтропии равно отношению количества переданного тепла к температуре, при которой произошла эта передача.
Считай, что это мера беспорядочности системы. ..как метром меряют длину, так энтропией "хаос". ..по крайней мере я с таким представлением прожил жизнь и это мне ни разу не помешало. ..другие и этого не знают и счастливы не менее)))
Светлана Донягина
Хоть кто-то доволен и счастлив. Тут еще один с эфиром в башке живет, ему это ни разу не помешало.

Формула статистической энтропии — это
S=klnW,где W — суть число эквивалентных равновероятных конфигураций.
Понятие энтропии применяется к равновесию макросостояния. W — это некоторая мера числа микросостояний, соответствующих данному макросостоянию. Эти микросостояния иногда называют "конфигурациями", но они никогда не бывают "эквивалентными". Кроме того, во многих случаях W — это не число конфигураций, а величина, пропорциональная объёму фазового пространства.
Таким образом, понятие энтропии является достаточно тонким: чтобы понять энтропию, необходимо сначала иметь представления о таких понятиях как равновесие, макросостояние, микросостояние, фазовое пространство, ансамбль и микроканоничность, каждое из которых само по себе является тонким понятием. Также необходимо знать, что такое логарифм, но это понятие простое.
Далее, ввиду тонкости понятия энтропии, были разработаны многочисленные аналогии в попытке подать данное понятие конкретнее. Среди метафорических иллюстраций, посвящёные энтропии, имеются следующий: "беспорядок", "случайность", "гладкость", "дисперсия", "однородность", "хаос" и "свобода". В последние моменты своей жизни Джозайя Уиллард Гиббс упоминал "энтропию как перемешанность". Чтобы оценить эти метафоры, можно взять несколько кубиков льда из морозильника, разбить их, бросить осколки в миску, а затем пронаблюдать за таянием льда. Куча из ледяных осколков, определённо, представляется более беспорядочной, чем гладкий шар жидкой воды, хотя вода имеет большую энтропию.
Очень часто энтропия уменьшается в одной части Вселенной, пока энтропия другой части Вселенной увеличивается ещё больше. Это встречается каждый раз во время роста кристаллов: энтропия кристаллов уменьшается, тогда как энтропия жидкости, окружающей кристалл, увеличивается ещё больше.
Если сместить внимание с энтропии на беспорядок, то можно найти многочисленные случаи, когда объекты природы становятся упорядоченными без чего-либо, организующего их: снежинки формируются в небе без инструкций, семь кусочков мрамора, брошенных в ёмкость, самоорганизуются в шестиугольник, пыль собирается в пылевые комочки под кроватью, явление неорганизованного низкого давления у берегов Африки превращается в спирально-структурированный ураган в Карибском бассейне.
S=klnW,где W — суть число эквивалентных равновероятных конфигураций.
Понятие энтропии применяется к равновесию макросостояния. W — это некоторая мера числа микросостояний, соответствующих данному макросостоянию. Эти микросостояния иногда называют "конфигурациями", но они никогда не бывают "эквивалентными". Кроме того, во многих случаях W — это не число конфигураций, а величина, пропорциональная объёму фазового пространства.
Таким образом, понятие энтропии является достаточно тонким: чтобы понять энтропию, необходимо сначала иметь представления о таких понятиях как равновесие, макросостояние, микросостояние, фазовое пространство, ансамбль и микроканоничность, каждое из которых само по себе является тонким понятием. Также необходимо знать, что такое логарифм, но это понятие простое.
Далее, ввиду тонкости понятия энтропии, были разработаны многочисленные аналогии в попытке подать данное понятие конкретнее. Среди метафорических иллюстраций, посвящёные энтропии, имеются следующий: "беспорядок", "случайность", "гладкость", "дисперсия", "однородность", "хаос" и "свобода". В последние моменты своей жизни Джозайя Уиллард Гиббс упоминал "энтропию как перемешанность". Чтобы оценить эти метафоры, можно взять несколько кубиков льда из морозильника, разбить их, бросить осколки в миску, а затем пронаблюдать за таянием льда. Куча из ледяных осколков, определённо, представляется более беспорядочной, чем гладкий шар жидкой воды, хотя вода имеет большую энтропию.
Очень часто энтропия уменьшается в одной части Вселенной, пока энтропия другой части Вселенной увеличивается ещё больше. Это встречается каждый раз во время роста кристаллов: энтропия кристаллов уменьшается, тогда как энтропия жидкости, окружающей кристалл, увеличивается ещё больше.
Если сместить внимание с энтропии на беспорядок, то можно найти многочисленные случаи, когда объекты природы становятся упорядоченными без чего-либо, организующего их: снежинки формируются в небе без инструкций, семь кусочков мрамора, брошенных в ёмкость, самоорганизуются в шестиугольник, пыль собирается в пылевые комочки под кроватью, явление неорганизованного низкого давления у берегов Африки превращается в спирально-структурированный ураган в Карибском бассейне.
Ирина Григорьева
Про живую материю, про гены стоило уомянуть: молекулы в 140 тыс. а. е. собираются сами по себе (ДНК и прочие), располагая атомы под "правильными" пространственными углами.
Такое упоминание должно заставить удивиться автора вопроса. Ну, и нас всех, разумеется...
Такое упоминание должно заставить удивиться автора вопроса. Ну, и нас всех, разумеется...
Одним словом хочешь?
Потенциал
Потенциал
Ирина Григорьева
Нет, не потенциал, а чувствительность к его изменению: это другое название интеграла от dx/x, дающего логарифм.
Похожие вопросы
- Объясните чайнику физический смысл энтропии
- физический смысл энтропии, ее связь с беспорядком
- Господа физики дайте определение понятию Время и его физический смысл. Что это - координата или физическая величина? +++
- Зачем нужны векторы, какой их физический смысл?
- как зависит скорость биохимической реакции от концентрации субстрата?физический смысл константы Михаэлиса
- Какой физический смысл неравномерности распределения точек Фейнмана для разных цифр?
- Здравствуйте, уважаемые ученые! Какой физический смысл мнимой единицы, ну или мнимой составляющей комплексного числа.
- Какой физический смысл имеет возведение числа в степень?
- Можно ли считать физической теорией теорию, основанную на постулате, физический смысл которого не понимает 99,9% людей?
- Квантовый переход, три дня тьмы, фотонный пояс.. . Кто-нибудь понял физический смысл этой гипотизы?