ความแตกต่างระหว่างเอนโทรปีการกำหนดค่าและเอนโทรปีความร้อน

สารบัญ:

ความแตกต่างระหว่างเอนโทรปีการกำหนดค่าและเอนโทรปีความร้อน
ความแตกต่างระหว่างเอนโทรปีการกำหนดค่าและเอนโทรปีความร้อน

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่างเอนโทรปีการกำหนดค่าและเอนโทรปีความร้อน

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่างเอนโทรปีการกำหนดค่าและเอนโทรปีความร้อน
วีดีโอ: A Brief History Of Energy and Entropy (Thai) EP 1: ประวัติย่อของพลังงานและเอ็นโทรปี ตอนที่ 1 2024, มิถุนายน
Anonim

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง configurational entropy และ thermal entropy คือ configurational entropy หมายถึงงานที่ทำโดยไม่มีการแลกเปลี่ยนอุณหภูมิ ในขณะที่ thermal entropy หมายถึงงานที่ทำกับการแลกเปลี่ยนอุณหภูมิ

ในนี้ เอนโทรปีคือการวัดความสุ่มของระบบเทอร์โมไดนามิกส์ การสุ่มที่เพิ่มขึ้นหมายถึงการเพิ่มขึ้นของเอนโทรปีและในทางกลับกัน

การกำหนดค่าเอนโทรปีคืออะไร

การกำหนดค่าเอนโทรปีเป็นส่วนหนึ่งของเอนโทรปีของระบบที่เกี่ยวข้องกับตำแหน่งตัวแทนที่ไม่ต่อเนื่องของอนุภาคที่เป็นส่วนประกอบอาจอธิบายวิธีต่างๆ มากมายที่อะตอมหรือโมเลกุลในส่วนผสมสามารถรวมกันได้ ที่นี่ ส่วนผสมอาจเป็นโลหะผสม แก้ว หรือสารที่เป็นของแข็งอื่นๆ ยิ่งไปกว่านั้น คำนี้ยังสามารถอ้างถึงจำนวนโครงสร้างของโมเลกุลหรือจำนวนรูปแบบการหมุนในแม่เหล็กได้เช่นกัน ดังนั้น คำนี้จึงแนะนำว่าอาจหมายถึงการกำหนดค่าที่เป็นไปได้ทั้งหมดของระบบ

โดยปกติ คอนฟิกูเรชันที่แตกต่างกันของสารชนิดเดียวกันจะมีขนาดและพลังงานเท่ากัน ดังนั้นเราจึงสามารถใช้ความสัมพันธ์ต่อไปนี้ในการคำนวณเอนโทรปีการกำหนดค่าได้ มันถูกตั้งชื่อตามสูตรเอนโทรปีของ Boltzmann:

S=kBlnW

เอนโทรปีการกำหนดค่าถูกกำหนดโดย “S” โดยที่ kB คือค่าคงที่ Boltzmann และ W คือจำนวนของการกำหนดค่าที่เป็นไปได้ของสาร

เทอร์มอลเอนโทรปีคืออะไร

ความร้อนเอนโทรปีเป็นคุณสมบัติที่กว้างขวางของระบบอุณหพลศาสตร์ บางสิ่งเกิดขึ้นเองโดยธรรมชาติ บางสิ่งไม่เกิดขึ้นตัวอย่างเช่น ความร้อนจะไหลจากวัตถุที่ร้อนไปยังวัตถุที่เย็นกว่า แต่เราไม่สามารถสังเกตสิ่งตรงกันข้ามได้ แม้ว่าจะไม่ได้ละเมิดกฎการอนุรักษ์พลังงานก็ตาม เมื่อมีการเปลี่ยนแปลง พลังงานทั้งหมดจะคงที่แต่จะถูกแบ่งแยกออกไปต่างหาก ดังนั้นเราสามารถกำหนดทิศทางของการเปลี่ยนแปลงได้โดยการกระจายพลังงาน นอกจากนี้ การเปลี่ยนแปลงจะเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติหากนำไปสู่ความบังเอิญและความโกลาหลที่มากขึ้นในจักรวาลโดยรวม และเราสามารถวัดระดับของความโกลาหล ความสุ่ม หรือการกระจายของพลังงานโดยฟังก์ชันสถานะ เราตั้งชื่อมันว่าเอนโทรปี

ความแตกต่างระหว่างเอนโทรปีการกำหนดค่าและเอนโทรปีความร้อน
ความแตกต่างระหว่างเอนโทรปีการกำหนดค่าและเอนโทรปีความร้อน

รูปที่ 01: แผนภาพเอนโทรปีอุณหภูมิสำหรับ Steam

กฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์เกี่ยวข้องกับเอนโทรปี และมันกล่าวว่า “เอนโทรปีของจักรวาลเพิ่มขึ้นในกระบวนการที่เกิดขึ้นเอง” เอนโทรปีและปริมาณความร้อนที่สร้างขึ้นนั้นสัมพันธ์กันตามขอบเขตที่ระบบใช้พลังงาน อันที่จริง ปริมาณการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีหรือความผิดปกติเพิ่มเติมที่เกิดจากปริมาณความร้อน q ที่กำหนดนั้นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ดังนั้นหากร้อนมากแล้ว ความร้อนที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อยจะไม่ทำให้เกิดความผิดปกติมากนัก แต่ถ้าอุณหภูมิต่ำมาก ปริมาณความร้อนที่เท่ากันจะทำให้ความผิดปกติเพิ่มขึ้นอย่างมาก

ความแตกต่างระหว่าง Configurational Entropy และ Thermal Entropy คืออะไร

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง configurational entropy และ thermal entropy คือ configurational entropy หมายถึงงานที่ทำโดยไม่มีการแลกเปลี่ยนอุณหภูมิ ในขณะที่ thermal entropy หมายถึงงานที่ทำโดยการแลกเปลี่ยนอุณหภูมิ กล่าวอีกนัยหนึ่ง configurational entropy ไม่มีการแลกเปลี่ยนอุณหภูมิในขณะที่เอนโทรปีความร้อนขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

ด้านล่างอินโฟกราฟิกสรุปความแตกต่างระหว่างเอนโทรปีการกำหนดค่าและเอนโทรปีความร้อน

ความแตกต่างระหว่างเอนโทรปีการกำหนดค่าและเอนโทรปีความร้อนในรูปแบบตาราง
ความแตกต่างระหว่างเอนโทรปีการกำหนดค่าและเอนโทรปีความร้อนในรูปแบบตาราง

Summary – Configurational Entropy vs Thermal Entropy

เอนโทรปีคือการวัดความสุ่มของระบบอุณหพลศาสตร์ การเพิ่มขึ้นของการสุ่มหมายถึงการเพิ่มขึ้นของเอนโทรปีและในทางกลับกัน ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง configurational entropy และ thermal entropy คือ configurational entropy หมายถึงงานที่ทำโดยไม่มีการแลกเปลี่ยนอุณหภูมิ ในขณะที่ thermal entropy หมายถึงงานที่ทำกับการแลกเปลี่ยนอุณหภูมิ