Kilka pytań z fizyki...

[ixtlilto]

Witam serdecznie,
ostatnio siedzę nad książkami od fizyki i wyczytuję w nich wiele rózych- nie
zawsze zrozumiałych dla mnie rzeczy; więc byłabym wdzięczna za odpowiedź na
kilka pytań.

1. Co to jest demon LAPLACE'A?
2. Na czym polega perpetum mobile drugiego rodzaju?
3. "Dlaczego jeśłi sfilmujemy szklankę spadającą na podłogę i puścimy film od
tyłu to natychmiast zorientujemy się, że coś nie jest w porządku? [..]Odpowiedź
na to pytanie daje druga zasada termodynamiki, któa w swpoim klasycznym
sformułowaniu mówi: bo tak to już w naszym świecie jest" [cytat z podręcznika
do fizyki]. Mogłabym prosić o jakieś jaśniejsze wyjaśnienie tej szklanki?

pozdroofka, Ixtlilto

[innppp]

Droga Bogini Tanca,

Na uslugi, wedlug skromnych mozliwosci.

1) Demon Laplace'a to taki obserwator, ktory
potrafi zmierzyc stan swiata z nieskonczona
dokladnoscia i rozwiazac rownania ruchu
swiata, dzieki czemu zna dokladnie stan swiata
w dowolnej chwili przeszlosci i przyszlosci - czyli
wcielenie konceptu determinizmu. Na szczescie,
dzieki zjawisku chaosu, mechanice kwantowej
itp. demon Laplace'a nie ma racji bytu w naszym
swiecie.

2) To maszyna, ktora potrafi zmniejszac
globalna entropie swiata, np. przepompowac
cieplo z ciala cieplejszego do chlodniejszego
bez wydatku energii. Innymi slowy, taka izolowana
maszyna potrafi przetwarzac energie
nieuporzadkowana (cieplo) na uporzadkowana
(praca).

3. II zasada termodynamiki mowi tyle, ze typowy,
zlozony uklad nie dazy samorzutnie z uplywem czasu,
do stanow mniej prawdopodobnych termodynamicznie,
to znaczy bardziej uporzadkowanych.

Najlepszy przyklad to dyfuzja gazu w szczelnym pokoju,
z malej butelki. Jeslibys wylosowala pozycje wszystkich
czasteczek gazu, zakladajac rowny rozklad w calym
pokoju,
to szansa, ze znajda sie wszystkie w butelce, jest
znikomo
mala. Dlatego czasteczki gazu, dyfundujac, wytwarzaja
stan bardziej prawdopodobny termodynamicznie,
mniej uporzadkowany.

Szklanka tez jest niezlym przykladem.
Skad wiemy, ze cos jest nie w porzadku z filmem
puszczonym do tylu? Otoz obserwujemy, ze
uklad dazy do stanu bardziej uporzadkowanego.

Oczywiscie, to, ze wogole zachodzi ewolucja w
uporzadkowaniu swiata, jest tylko i wylacznie faktem
obserwacyjnym i nie ma wyjasnienia.
Natomiast, jesli juz zachodzi, to ma jakis kierunek,
ktory wyznacza strzalke czasu. Szklanka rozpadajaca
sie ma kierunek strzalki czasu zgodny z kierunkiem
strzalki czasu obserwatora. Szklanka spontanicznie
powstajaca z okruchow ma kierunek strzalki
czasu odwrotny do obserwatora, a to w swiecie
rzeczywistym jest niemozliwe (jest to fakt emiryczny).

Pozdrawiam serdecznie
i.

Upsss,

[innppp]

Przepraszam za przejezyczenie:
w odpowiedzi 2), wiesz jakie? :).

Pozdrowienia
i.

[ixtlilto]

innppp napisał(a):

> Droga Bogini Tanca,
:))

> Na uslugi, wedlug skromnych mozliwosci.
>
> 1) Demon Laplace'a to taki obserwator, ktory
> potrafi zmierzyc stan swiata z nieskonczona
> dokladnoscia i rozwiazac rownania ruchu
> swiata, dzieki czemu zna dokladnie stan swiata
> w dowolnej chwili[...]
Powiem szczerze, że anpisałes to prawie identycznie jakjest to w jednym z
podręczników z których się uczę :)P Ale po kilkakrotnym wczystaniu się w to
zaczynam rozumieć o co chodzi.

> 2) To maszyna, ktora potrafi zmniejszac
> globalna entropie swiata, np. przepompowac
> cieplo z ciala cieplejszego do chlodniejszego
> bez wydatku energii. Innymi slowy, taka izolowana
> maszyna potrafi przetwarzac energie
> nieuporzadkowana (cieplo) na uporzadkowana
> (praca).
...? Mimo wszystko prosiłaym jakoś tak prościej...


> 3. II zasada termodynamiki mowi tyle, ze typowy,
> zlozony uklad nie dazy samorzutnie z uplywem czasu,
> do stanow mniej prawdopodobnych termodynamicznie,
> to znaczy bardziej uporzadkowanych.
>
> Szklanka tez jest niezlym przykladem.
> Skad wiemy, ze cos jest nie w porzadku z filmem
> puszczonym do tylu? Otoz obserwujemy, ze
> uklad dazy do stanu bardziej uporzadkowanego.
Ha! i teraz jasne! Czyli upraszczając to jeszcze: szklanka dąży do tego aby sie
rozbić? I ogólnie każdy układ dąży o tego aby być w stanie nieuporządkowanym...?

> Pozdrawiam serdecznie
> i.
pozrdoofka i podziękowania serdeczna! Ixtlilto

[innppp]

Droga Ixtlilto,

> > 1) Demon Laplace'a to taki obserwator, ktory
> > potrafi zmierzyc stan swiata z nieskonczona
> > dokladnoscia i rozwiazac rownania ruchu
> > swiata, dzieki czemu zna dokladnie stan swiata
> > w dowolnej chwili[...]
> Powiem szczerze, że anpisałes to prawie identycznie
jakjest to w jednym z
> podręczników z których się uczę :)P Ale po kilkakrotnym
wczystaniu się w to
> zaczynam rozumieć o co chodzi.
>

Moze jeszcze dodam obrazowo, ze taki demon
potafilby doskonale przepowiadac pogode, wynik
rzutu kostka lub liczby wypadajace w ruletce.


> > 2) To maszyna, ktora potrafi zmniejszac
> > globalna entropie swiata, np. przepompowac
> > cieplo z ciala cieplejszego do chlodniejszego
> > bez wydatku energii. Innymi slowy, taka izolowana
> > maszyna potrafi przetwarzac energie
> > nieuporzadkowana (cieplo) na uporzadkowana
> > (praca).
> ...? Mimo wszystko prosiłaym jakoś tak prościej...

Wez do reki kamien. Ma temperature pokojowa, prawda?
To znaczy, ze jego atomy i czasteczki nieustannie
drgaja w sposob nieuporzadkowany. Gdybysmy
potrafili uporzadkowac energie tych atomow to
moglibysmy z tej energii skorzystac, np. uzyc do
oswietlenia mieszkania, a kamien zostalby schlodzony
do temperatury zera absolutnego. To byloby
perpetuum mobile II rodzaju. Bardzo uzyteczne, bo
wystarczyloby przynisc troche piasku
zeby oswietlic sobie mieszkanie...



> Ha! i teraz jasne! Czyli upraszczając to jeszcze:
szklanka
> dąży do tego aby sie rozbić?
> I ogólnie każdy układ dąży o tego aby być w stanie
> nieuporządkowanym...?

Mozna tak to ujac.
Duze uklady izolowane moga sie zmieniac tylko
w kierunku mniejszego uporzadkowania.


Pozdrowienia
i.

[Gość: Ixtlilto]

JESTEŚ SUPER!
jeśli będę miała jeszcze jakieś pytania to się będę zgłaszać!!!

DZIEKI OGROMNE!!!

pozdroofka i optymizm, Ixtlilto

[fermi]

Krystalizacja przecież prowadzi do uporządkowania chaotycznej mieszaniny np.
jonów i jest samorzutna w pewnych warunkach - i dlatego fakt, że coś w procesie
fizycznym nam się nie podoba (jak np. tłuczenie szklanki "od tyłu") jeszcze nie
swiadczy, ze sa niezgodne z zasadami termodynamiki

Krystalizacja a entropia

[innppp]

Drogi Enrico! Czemu zartujesz tak okrutnie?

Przeciez spontaniczna krystalizacja zachodzi
dlatego, ze krysztal ma nizsza energie niz
faza ciekla - dlatego przy krystalizacji
wydziela sie cieplo. A wydzielanie sie
ciepla, to wlasnie wzrost nieuporzadkowania
na zewnatrz krysztalu, ktory conajmniej kompensuje
wzrost uporzadkowania w krysztale.

Tak wiec, wydaje nam sie, ze uporzadkowanie rosnie,
ale to dlatego, ze nielatwo zobaczyc wydzielanie sie
ciepla...

Oczywiscie, przyklad szklanki tylko
wizualizuje II zasade termodynamiki,
tworzy pewne intuicje, ktore sa niedoskonale.
Dlatego wlasnie zdefiniowano scisle entropie.

Pozdrawiam
i.