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熱ダイナミクスの第二の法則は何ですか?

熱力学の第2の法則では、隔離されたシステムの総エントロピーは時間とともに減少することはないであると述べています 、すべてのプロセスが可逆的である場合にのみ一定です。

これが故障です:

* エントロピー: エントロピーは、システムの障害またはランダム性の尺度です。 システムがより障害のあるほど、エントロピーが高くなります。

* 分離システム: 孤立したシステムは、周囲とエネルギーや物質を交換しないシステムです。

* 不可逆プロセス: 不可逆的なプロセスとは、周囲に変化を残さずに逆転できないプロセスです。

第二法則の意味:

* 熱は熱い物体から冷たい物体に自発的に流れます。 これは、高温領域から低温領域に熱が流れると、システムのエントロピーが増加するためです。

* マシンは100%効率的ではありません。 すべての現実世界の機械は、熱として周囲にある程度のエネルギーを失い、環境のエントロピーを増加させます。

* 時間は前方に移動します。 エントロピーが常に増加するため、熱力学の第2の法則は時間の方向を提供します。

重要な概念:

* エントロピーは常に増加しています: これは、第二法則の最も基本的な意味合いです。

* 可逆プロセスは理想的です: 実際には、すべてのプロセスは不可逆的であり、エントロピーが常に増加することを意味します。

* 第二法則は、マシンの効率を制限します: これは、人間の技術に関する大きな制限です。

熱力学の第2の法則は、エントロピーが常にすべてのシステムで増加することを意味しないことに注意することが重要です。 たとえば、生物のエントロピーは局所的に減少する可能性がありますが、これは、生物が周囲からエネルギーと物質を摂取しているためにのみ可能です。システムの総エントロピー(生物 +周囲)は常に増加します。

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