* 物理的なプロセスと化学反応は、エネルギーが低く、エントロピーが高い状態に向かっている傾向があります。
用語を明確にしましょう。
* エネルギー: システムは当然、より低いエネルギーの状態に到達しようとしています。ボールが下り坂を転がすことを考えてください。それは自発的に重力ポテンシャルエネルギーの低い位置に移動します。
* エントロピー: システムの障害またはランダム性の尺度。宇宙は障害の増加に向かう傾向があるため、通常、プロセスはエントロピーが高い状態に向かって移動します。
熱力学の法則:
* 最初の法則: エネルギーを作成または破壊することはできず、転送または変換のみを行います。
* 第二法則: 孤立したシステムのエントロピーは、常に時間とともに増加します。これは、プロセスがより高いエントロピーを持つ状態に向かう傾向があることを意味します。
エネルギーとエントロピーがどのように連携するかは次のとおりです。
* 自発的なプロセス (外部の助けなしで発生するもの)は、通常、エネルギーの減少とエントロピーの増加を伴います。これは:
* エネルギーの減少 プロセスをより有利にします。
* エントロピーの増加 システムのより多くの可能性のある配置があるため、プロセスが発生する可能性が高くなります。
* 非分類プロセス エネルギーの入力が必要であり、エネルギーが低下し、エントロピーが高い傾向を克服します。
例: 木材の燃焼は自発的なプロセスです。
* エネルギーの減少: 木材に保管されている化学エネルギーは、熱と光として放出されます。
* エントロピーの増加: 木材は、元の木材よりも乱れた灰とガスに変換されます。
重要な注意: 熱力学の2番目の法則は、 *分離システム *に適用されます。実際のシナリオでは、システムは周囲と相互作用し、プロセスはシステムの外部からのエネルギー入力によって駆動できます。たとえば、冷蔵庫はエネルギーを使用して、熱を除去して冷蔵庫内のエントロピーを減少させます。
より多くの例が欲しいか、他に質問があるかどうかを教えてください!