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我的名字叫做熵(shāng),英文名字是Entropy

· 科学趣闻

小U和朋友

去一家网红奶茶店打卡

排了好久的队

终于买到了心心念念的

招牌奶茶

一激动

旋转、跳跃

Duang

奶茶洒了

……

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后悔、气愤、遗憾

……

百感交集

向着天空大声说

我的奶茶啊

小U想着

如果自己拥有超能力

可以把洒了的奶茶复原

该多好啊

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科学使我清醒

(微笑中带着苦涩)

这个想法根本不可能实现

19世纪

科学家们通过热力学的研究

得出了“热力学第一定律”

大家通常叫它“能量守恒定律”

这条定律是这么说的

一个封闭系统的总能量保持不变

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通俗的讲就是

能量不会凭空产生

也不会凭空消失

只是从一种形式转化另一种形式

或者从一个物体转移到另一个物体

然后

科学家们又发现了

能量的转化中竟然会产生损耗

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太阳能电池

从太阳能到电能

能量转换效率只有20%

剩余的部分在转换过程中

变成震动、热辐射等

无用的能量消耗掉了

这些无法再利用的能量就是

于是

“热力学第二定律”诞生了

也被叫做“熵增定律”

热总是从高温物体传到低温物体。在不做功的情况下,热不可能自发地从低温物体传到高温物体。

德国理论物理学家

克劳修斯的描述是这样的

孤立系统的熵值永远是增加的

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1822.1.2.-1888.8.24

Rudolf Julius Emanuel Clausius

我们分步骤来理解这个概念

第一步

孤立系统是指什么?

热力学中的定义是

与外界没有物质交换

也没有能量交流的系统

比如一个

绝对密封和保温的杯子

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第二步

熵值永远是增加又指什么?

熵值代表系统的无序程度

无法在利用的能量越多

熵值就越大

根据“热力学第一定律”

能量从可利用的变为了不可利用的

在这个过程中

能量从“聚合”的形态

变为了“平均分布”的状态

江河发源地的水位比较高

那里的水的势能大

此时的水是“聚合”状态

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水往下流的时候

可以使水轮转动起来

因而水就能够做功

可以利用它来发电

把处于河口的水流看作

“平均分布”状态

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此时的水流就是“无用的”

不能再利用其来发电

回到概念本身

熵值增加就是

无用、有序的能量

不断增加

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总结起来

在孤立系统内

无法再利用的能量会越来越多

而且这个过程不可逆转

所以

小U最后还是乖乖排队

又买了一杯奶茶

超能力什么的

想想就好了

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