Entropía como flecha del tiempo
Una de las ideas envueltas en el concepto de entropía es que la naturaleza tiende al desorden en sistemas aislados. Esto nos dice que la caja de moléculas de la derecha estaba antes que la caja de la izquierda. Utilizando las leyes de Newton para describir el movimiento de las moléculas no se podría decir qué fue primero.
La entropía nos dice que con el paso del tiempo el vaso del extremo izquierdo tiende a estar como el vaso del extremo derecho, y no al revés.
Entropía y desorden
Si tú afirmas que la naturaleza tiende a tomar las cosas desde el orden hacia el desorden y das uno o dos ejemplos, entonces recibirás un reconocimiento casi universal. Es una parte de nuestra experiencia cotidiana. Pasas horas limpiando tu escritorio, el sótano, el ático, y se parece revertir espontáneamente el desorden y el caos ante tus ojos. Así que si tú dices que la entropía es una medida del desorden, y que la naturaleza tiende a la máxima entropía en cualquier sistema aislado, entonces tienes una de las ideas de la segunda ley de la termodinámica.
Se deben tener algunos cuidados en cómo definir el "desorden" si vas a usarlo para entenderlo como entropía. Una manera más precisa para caracterizar la entropía es decir que es una medida de la "multiplicidad" asociada con el estado de los objetos. Si un estado dado se puede lograr de muchas maneras, entonces es más probable que uno que se puede lograr de sólo algunas maneras. Cuando "tiras los dados", sacar un 7 es más probable que sacar un 2 porque puedes producir un 7 de seis maneras diferentes y hay sólo una manera de producir un 2. Así que un 7 tiene una multiplicidad mayor que un 2, y podríamos decir que un 7 representa mayor "desorden" o mayor entropía.
¿Qué está más desordenado? ¿El vaso con cubos de hielo o el vaso con líquido?
Para un vaso de agua el número de moléculas es astronómico. La mezcla de cubos de hielo puede parecer más desordenada en comparación con el vaso con líquido que se ve uniforme y homogéneo. Sin embargo, los cubos de hielo ponen límites a la cantidad de formas en que las moléculas se pueden organizar. Las moléculas de agua en el vaso con líquido se pueden organizar de muchas más maneras; tienen mayor "multiplicidad" y por lo tanto una mayor entropía.
Una de las ideas envueltas en el concepto de entropía es que la naturaleza tiende al desorden en sistemas aislados. Esto nos dice que la caja de moléculas de la derecha estaba antes que la caja de la izquierda. Utilizando las leyes de Newton para describir el movimiento de las moléculas no se podría decir qué fue primero.
La entropía nos dice que con el paso del tiempo el vaso del extremo izquierdo tiende a estar como el vaso del extremo derecho, y no al revés.
Entropía y desorden
Si tú afirmas que la naturaleza tiende a tomar las cosas desde el orden hacia el desorden y das uno o dos ejemplos, entonces recibirás un reconocimiento casi universal. Es una parte de nuestra experiencia cotidiana. Pasas horas limpiando tu escritorio, el sótano, el ático, y se parece revertir espontáneamente el desorden y el caos ante tus ojos. Así que si tú dices que la entropía es una medida del desorden, y que la naturaleza tiende a la máxima entropía en cualquier sistema aislado, entonces tienes una de las ideas de la segunda ley de la termodinámica.
Se deben tener algunos cuidados en cómo definir el "desorden" si vas a usarlo para entenderlo como entropía. Una manera más precisa para caracterizar la entropía es decir que es una medida de la "multiplicidad" asociada con el estado de los objetos. Si un estado dado se puede lograr de muchas maneras, entonces es más probable que uno que se puede lograr de sólo algunas maneras. Cuando "tiras los dados", sacar un 7 es más probable que sacar un 2 porque puedes producir un 7 de seis maneras diferentes y hay sólo una manera de producir un 2. Así que un 7 tiene una multiplicidad mayor que un 2, y podríamos decir que un 7 representa mayor "desorden" o mayor entropía.
¿Qué está más desordenado? ¿El vaso con cubos de hielo o el vaso con líquido?
Para un vaso de agua el número de moléculas es astronómico. La mezcla de cubos de hielo puede parecer más desordenada en comparación con el vaso con líquido que se ve uniforme y homogéneo. Sin embargo, los cubos de hielo ponen límites a la cantidad de formas en que las moléculas se pueden organizar. Las moléculas de agua en el vaso con líquido se pueden organizar de muchas más maneras; tienen mayor "multiplicidad" y por lo tanto una mayor entropía.