Entropi - Nedir, tanımı ve kavramı

İçindekiler:

Anonim

Fizikte entropi, ısı enerjisi ile sıcaklık arasındaki ilişkiyi, yani bir sistemde iş yapmak için ne kadar faydalı enerji olduğunu ölçen bir büyüklüktür.

Entropi, enerjinin korunumuna saygı duyan bazı fenomenlerin gerçekte neden gerçekleşmediğini açıklamak için termodinamik çalışmalarından kaynaklanır.

Basitçe açıklamak gerekirse, bir duvarla ayrılmış iki bölüme ayrılmış bir oda düşünelim. Şimdi odanın iki bölümünden birinin sıkıştırılmış gaz içerdiğini varsayalım. Yani duvar çökecek olsaydı, gaz odaya yayılırdı.

termodinamikte entropi

O zaman termodinamiğin ikinci yasasını ortaya atan kişi Rudolf Clausius'du: "Otonom bir makinenin, harici bir ajanın yardımı olmadan, bir vücuttan daha sıcak olana ısı aktarması imkansızdır."

Yani, önceki örnekle devam edersek, gazın oda boyunca genişlediğini görebiliriz, ancak kendiliğinden sadece bir tarafa sıkıştığını göremeyiz.

Clausius'un yaklaşımından sonra, Ludwig Boltzmann 1877'de bu kavramı matematiksel olarak ifade etmenin bir yolunu bulmuş ve aşağıdaki formülü geliştirmiştir:

Modern tanımıyla entropi

Entropi, daha modern bir tanımla, bir sistemin aynı makro durumu için eşdeğer mikro durumların sayısı olarak anlaşılabilir. Yani, gözlemcinin aynı şeyi makroskopik olarak ölçebilmesi için elemanlar kaç olası şekilde yerleştirilebilir.

Başka bir açıdan bakıldığında, entropi, aynı sonucu veren kombinasyonların çokluğu nedeniyle bir durum bulma olasılığını ölçer.

Başka bir deyişle, entropisi yüksek olan bir durum, gerçekleşme olasılığı yüksek olan bir durumdur. Örneğin, rastgele atılan iki zar için 7'nin toplamı, 12'nin toplamından daha yüksek bir entropi durumudur.

Fakat bu olasılık sistemi, başta bahsettiğimiz termodinamik yasasıyla nasıl ilişkilidir? Özetle, gözlemlenen en büyük entropi durumudur.

Gaz örneğine geri dönersek, parçacıklarının odanın bir tarafına yapışma olasılığı o kadar küçüktür ki gözlemci onu asla göremez.

Entropi ve ekonomi

Entropi kavramı, gerekli düzenlemeler yapılmadığında bir ekonomik sistemin yöneldiği düzensizliğin eş anlamlısı olarak kullanılabilir. Yani, Devlet müdahalesi olmadan, bazı yazarlara göre ekonomik sistem, Büyük Durgunluk'ta gözlemlediğimiz gibi krizlere yol açacak şekilde kaosa meylederdi.

Bazı analistler, bu entropi eğilimi nedeniyle, 2008'deki gibi krizler karşısında, Federal Rezerv'in de genişletici bir para politikasına ihtiyaç duyduğunu söylüyor. Aksi takdirde, ABD ekonomisinin daha fazla etkileneceği tahmin ediliyor.