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你不可不知的——熱力學第二定律
自然科學板

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噹噹~ 今天要來跟大家介紹「熱力學第二定律」 至於為什麼它那麼重要呢,因為這個定律在學界裡被認為是至高無上、神聖不可侵犯的! 英國天文學家亞瑟·愛丁頓曾這樣評論熱力學第二定律:        『我認為,「熵必然會增加」的定律,亦即熱力學第二定律,在自然定律中擁有至高無上的地位。如果你提出的定律違反熱力學第二定律 那麼我只能說你沒指望了,它唯一的下場就是在徹底的羞辱中灰飛煙滅。』 熱力學總共有四條定律,但論其重要性,對物理學界貢獻最大的還是非第二定律莫屬。 說了那麼多,究竟熱力學第二定律是什麼呢~  熱力學第二定律基本上是一條關於熵的陳述:「除非從外界輸入額外的功,否則一個系統的熵只會增加而不會減少。」 當然,我相信大家都很好奇「熵」是什麼 接下來就要來為大家介紹「熵」這個物理量: 1、熵其中一個概念即是「隨機度」。 一般而言,我們可以用熵來衡量一個系統的混亂程度,一個系統越亂,熵含量就越高。 依照順序排好的撲克牌,熵值處在極低的狀態👇 http://i.imgur.com/BTzoPKH.jpg 被打亂的撲克牌,熵值比上一張圖高出許多👇 http://i.imgur.com/PGBrINp.jpg 2、除非從外界獲得能量,否則一個系統中的熵值只會增加而不會減少。 再以撲克牌的牌序來舉例,假設一開始的牌,處在(圖一)的狀況下,然後我們稍微洗一下牌,破壞一下原來的牌序(如圖二),這個系統中的熵就升高了。 接著我們可以繼續再實驗或是推論:如果再洗牌,這系統的牌序會發生什麼變化? 這答案很顯而易見:牌序變更亂的可能性遠壓過於恢復原本牌序的機率。繼續洗牌,熵就會不斷的升高,當全部牌混在一起,熵也就到達了最大值。 那麼,熱力學第二定律究竟幫物理學界解決了什麼問題,使它能有著如王者般的地位? 它解釋了所有的物質,在無外力干預的情況下,都會逐漸耗損、冷確、鬆弛、衰老與退化。 它解釋了糖為何會在熱水中溶解,而非凝結成塊;它也解釋了冰塊為何總是會無可避免的融化,因為熱量絕對是由溫度較高的水傳達到冰塊,絕對不會顛倒過來。 我們不會看到一杯咖啡裡的糖份被「逆溶解」回一顆方糖,也不會看到已被燒燼的灰被「逆燃燒」變回它原本的模樣。也許這程序並非不可逆,但是發生的機率極低,低到可以直接忽略。 熱力學第二定律的解說到此(鞠躬) 嘛看迴響度決定要不要補其它三條XDD ----- 補充:簡單來說就是,所有的系統運作都會由熵含量少往熵含量高的方向移動。 後記:謝謝B21 的補充XD


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B1 {{commentMoment( "2017-01-12T12:23:45.978Z" )}}

看完之後 我真的覺得我天生一類命

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B2 (原 Po)   {{commentMoment( "2017-01-12T12:25:58.050Z" )}}

B1 沒關係我也一類XDD

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B3 {{commentMoment( "2017-01-12T12:34:07.802Z" )}}

有可龍有推

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B4 {{commentMoment( "2017-01-12T12:54:32.939Z" )}}

亂度ㄏㄏ

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B5 {{commentMoment( "2017-01-12T13:11:11.314Z" )}}

我上次看到熱力學第二定律是在生命科學營 他解釋了為什麼 人那麼如此高密度的系統運作不會崩解 , 也解釋了 人 也遵守 的一些證據  , 然後講者還說 跟房間的亂度很像 我們需要能量讓房間恢復 而且房間會慢慢的自動變亂,下次媽媽問你 為何房間這麼亂可以說 我的房間遵守熱力學第二定律😂😂

我上次看到熱力學第二定律是在生命科學營 他解釋了為什麼 人那麼如此高密度的系統運作不會崩解 , 也解釋了 人 也遵守 的一些證據  , 然後講者還說 跟房間的亂度很像 我們需要能量讓房間恢復 而且房間會慢慢的自動變亂,下次媽媽問你 為何房間這麼亂可以說 我的房間遵守熱力學第二定律😂😂
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B6 (原 Po)   {{commentMoment( "2017-01-12T13:22:03.562Z" )}}

B3 一起來幫時事板打廣告 ((敲碗 B4 嘛,也是可以這麼解釋啦XD B5 熱力學第二定律真的是不可受挑戰的啊w 感恩讚嘆XDD 

B3 一起來幫時事板打廣告 ((敲碗 B4 嘛,也是可以這麼解釋啦XD B5 熱力學第二定律真的是不可受挑戰的啊w 感恩讚嘆XDD 
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B7 {{commentMoment( "2017-01-12T13:37:01.524Z" )}}

我能量那篇根本就變成時事文了,先是制服,然後是萌萌,最後是上課時數,可是看來只有我覺得好笑QAQ

我能量那篇根本就變成時事文了,先是制服,然後是萌萌,最後是上課時數,可是看來只有我覺得好笑QAQ
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匿名

匿名

B8 {{commentMoment( "2017-01-12T13:42:46.468Z" )}}

馬克士威妖 基本上我是覺得馬克士威這個人還滿厲害的 猜的很多東西最後在近代物理都有被寫到 可能在不久的將來這也會變成存在吧

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B9 {{commentMoment( "2017-01-12T14:26:28.963Z" )}}

哦⋯⋯ 開版後我決定我要讀一類了 熱力學好像可以延伸到永動機之類的? 蒸蚌

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B10 {{commentMoment( "2017-01-12T15:16:07.892Z" )}}

 B9 永動機我聽過 但是還只是假想吧

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B11 {{commentMoment( "2017-01-12T15:19:14.868Z" )}}

B10 以熱力學論證永動機的不可能

B10 以熱力學論證永動機的不可能
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B12 {{commentMoment( "2017-01-12T15:20:17.840Z" )}}

 B11 喔喔 嚇到 我想說這個不是做不出來嗎

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B13 (原 Po)   {{commentMoment( "2017-01-12T22:37:23.218Z" )}}

B9 B10  因為永動機違反熱力學第二定律啊哈哈 它是一個假想的機器 以單向閥控制冷熱分子的移動 速度較快的熱分子能通過單向閥到另一個隔間 速度較慢的冷分子則會被留下來 進而達到汲取能量的效果 但以這種方式汲取能量會讓熵值越來越低(冷、熱分子越來越平衡) 因此違反熱力學第二定律 失敗~

B9 B10  因為永動機違反熱力學第二定律啊哈哈 它是一個假想的機器 以單向閥控制冷熱分子的移動 速度較快的熱分子能通過單向閥到另一個隔間 速度較慢的冷分子則會被留下來 進而達到汲取能量的效果 但以這種方式汲取能量會讓熵值越來越低(冷、熱分子越來越平衡) 因此違反熱力學第二定律 失敗~
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B14 (原 Po)   {{commentMoment( "2017-01-12T22:38:01.025Z" )}}

對哦 就是B8 說的 馬克士威的精靈😂

對哦 就是B8 說的 馬克士威的精靈😂
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匿名

匿名

B15 {{commentMoment( "2017-01-13T03:46:25.821Z" )}}

沉澱算是逆溶解嗎?

沉澱算是逆溶解嗎?
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B16 {{commentMoment( "2017-01-13T09:59:24.928Z" )}}

還有第一跟第零吧,怎麼直接跳第二

還有第一跟第零吧,怎麼直接跳第二
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匿名

匿名

B17 {{commentMoment( "2017-01-13T12:56:56.618Z" )}}

意思是不是系統會傾向於能量穩定的狀態0.0

意思是不是系統會傾向於能量穩定的狀態0.0
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匿名

匿名

B18 {{commentMoment( "2017-01-13T13:05:09.122Z" )}}

秩序必定趨向於混亂這樣

秩序必定趨向於混亂這樣
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B19 {{commentMoment( "2017-01-13T14:12:15.015Z" )}}

末日說 是不是該補給自由能呢?

末日說 是不是該補給自由能呢?
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B20 {{commentMoment( "2017-01-13T16:26:40.845Z" )}}

我第一次知道這個是在科學人上面看到的 就是100年出的聚焦物理世界特輯

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B21 {{commentMoment( "2017-01-13T18:30:06.782Z" )}}

補充一下 熵的英文為Entropy 簡寫為S 宇宙總熵(S univ)=環境熵(S surr)+系統熵(S sys) 熱力學第二定律所指的是ΔS univ≥0,而不是ΔS sys≥0,這點常常會弄錯要注意 OS:熱力學真的是有夠難==

補充一下 熵的英文為Entropy 簡寫為S 宇宙總熵(S univ)=環境熵(S surr)+系統熵(S sys) 熱力學第二定律所指的是ΔS univ≥0,而不是ΔS sys≥0,這點常常會弄錯要注意 OS:熱力學真的是有夠難==
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B22 (原 Po)   {{commentMoment( "2017-01-14T02:14:28.423Z" )}}

B15 不是哦它只是沒有溶解而已 已經溶解的又自己變回去才能算逆溶解 B16 因為我這篇只想講第二 😂 B17 不是哦這跟這個沒有關係XDD B18 秩序…… (掩面 B19 那是什麼😶😶 B20 好早啊www B21 謝啦,長知識惹XD 是說真的好難啊qwq

B15 不是哦它只是沒有溶解而已 已經溶解的又自己變回去才能算逆溶解 B16 因為我這篇只想講第二 😂 B17 不是哦這跟這個沒有關係XDD B18 秩序…… (掩面 B19 那是什麼😶😶 B20 好早啊www B21 謝啦,長知識惹XD 是說真的好難啊qwq
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B23 {{commentMoment( "2017-01-14T02:21:37.782Z" )}}

那時候我國小

那時候我國小
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B24 (原 Po)   {{commentMoment( "2017-01-14T02:26:40.019Z" )}}

B23 太狂了😂😂😂

B23 太狂了😂😂😂
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B25 {{commentMoment( "2017-01-14T02:31:52.541Z" )}}

不過只是知道而已,我還記得他用雞蛋當例子😂

不過只是知道而已,我還記得他用雞蛋當例子😂
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B26 (原 Po)   {{commentMoment( "2017-01-14T02:48:48.374Z" )}}

B25 雞蛋? 是說我對熱力學的四條定律也只是略懂略懂😂

B25 雞蛋? 是說我對熱力學的四條定律也只是略懂略懂😂
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B27 {{commentMoment( "2017-01-14T03:01:31.992Z" )}}

完整<有點破掉<被砸爛的

完整<有點破掉<被砸爛的
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B28 (原 Po)   {{commentMoment( "2017-01-14T03:08:22.999Z" )}}

B27 WTF XDDD 好啦這樣說也是可啦… 嗯…… 我也是醉了XDD

B27 WTF XDDD 好啦這樣說也是可啦… 嗯…… 我也是醉了XDD
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B29 {{commentMoment( "2017-01-14T03:09:33.699Z" )}}

世界上最亂的桌子是空無一物的桌子

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B30 (原 Po)   {{commentMoment( "2017-01-14T03:11:58.087Z" )}}

B29 可是根據熱力學第二定律(x 桌子上的東西應該只會越來越多R 😂😂

B29 可是根據熱力學第二定律(x 桌子上的東西應該只會越來越多R 😂😂
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B31 {{commentMoment( "2017-01-14T03:14:05.466Z" )}}

他在講宇宙最後會什麼都很分散,任何反應都發生不了,所以看起來是空的

他在講宇宙最後會什麼都很分散,任何反應都發生不了,所以看起來是空的
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B32 (原 Po)   {{commentMoment( "2017-01-14T03:26:29.815Z" )}}

B31 我還是回去讀我的社科好惹(默默轉身

B31 我還是回去讀我的社科好惹(默默轉身
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B33 {{commentMoment( "2017-01-14T03:34:27.233Z" )}}

我覺得那篇寫的很好懂,看過就知道

我覺得那篇寫的很好懂,看過就知道
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B34 {{commentMoment( "2017-01-15T00:06:49.786Z" )}}

empty 我還不推一個

empty 我還不推一個
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B35 {{commentMoment( "2017-01-21T05:19:38.901Z" )}}

B34 你是要說entropy 嗎XD

B34 你是要說entropy 嗎XD
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B36 {{commentMoment( "2017-01-21T05:34:51.767Z" )}}

這就是為什麼把熱能變成典電力不可能有100%的效率哦~

這就是為什麼把熱能變成典電力不可能有100%的效率哦~
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你不可不知的——熱力學第二定律

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