Entroopia

11. klass > Füüsika > 4. kursus: Energia

Selleks, et kirjeldada süsteemi korratuse kasvu ja/või protsesside käigus süsteemis aset leidvat energia kvaliteedi langust, on kasutusele võetud süsteemi karakteristik – entroopia.

Entroopia kirjeldab nagu süsteemi energiagi süsteemi olekut ja ei kirjelda seda kuidas ta süsteemi tekkis. Tavaliselt kirjeldatakse (nagu näiteks ka siseenergia puhul) mitte süsteemi entroopia hetkeväärtust vaid hoopis selle muutust (siseenergia puhul on muutust iseloomustavaks suuruseks soojushulk).

Süsteemi entroopia muutus (ΔS) on isotermilise protsessi korral defineeritud süsteemi siseenergia muutumise (ΔQ) ning süsteemi absoluutse temperatuuri (T) kaudu:

200

Kui protsess pole isotermiline, on entroopia muutuse avaldis keerulisem ning me seda koolifüüsika kursuses ei käsitle.

Entroopia ühikuks on džauli kelvini kohta (1J/K = 1 J∙K-1)

201

Seega on entroopia (peamiselt) termodünaamikas kasutatav füüsikaline suurus, mis iseloomustab:

(1) energia kvaliteeti – mida kõrgem on energia kvaliteet, seda madalam on entroopia või

(2) osakeste jaotumise ühtlust süsteemis – mida ühtlasemalt on osakesed süsteemis jaotunud, seda suurem on entroopia, aga ka

(3) süsteemi kaugust tasakaaluolekust – mida tasakaalulisem on süsteem, seda suurem on selle entroopia.