Protsesside pööratavus

11. klass > Füüsika > 4. kursus: Energia

Küllap olete tähele pannud, et looduses iseeneslikult toimuvad protsessid on (erinevalt juuresolevates tagurpidivideotes nähtavast) alati pöördumatud:

  • klaas puruneb põrandale kukkudes kildudeks, aga iseenesest killud tagasi klaasikujuliseks kehaks kokku ei kogune;

youtube_video

  • jääkuubik sulab ning laiali valguv vesi katab taldriku ühtlase veekihiga, kuid veekiht ei moodusta kunagi iseenesest tagasi algset jääkuubikut

youtube_video

  • asetades külma lusika kuuma tee sisse, tee jahtub ning lusikas soojeneb, aga iseenesest (see tähendab kõrvalise tegevuseta) ei juhtu nii, lusikas jahtub ja tee muutub selle tulemusena veel kuumemaks;
  • kui avada toas õhupallinöör, siis jookseb pall kiiresti õhust tühjaks, aga mitte kunagi ei teki olukord, kus toas olev õhk täidaks iseenesest õhupalli õhuga;
  • tube on tarvis koristada isegi siis kui sa neid üldse ei kasuta, aga iseenesest ei korrastu ruumid mitte kunagi.

Üksi eelpoolkirjeldatud looduses iseenesest mittetoimuvatest protsessidest ei ole keelatud energia jäävuse seadusest lähtuvalt, seda “keelab” termodünaamika II printsiip, millel on mitu erinevat üksteisega samaväärset sõnastust:

(1) Soojus ei saa minna iseenesest külmemalt kehalt soojemale
(2) Süsteem püüab iseenesest minna üle korrastatud olekult mittekorrastatule
(3) Loodus püüab minna üle vähemtõenäolistelt olekutelt tõenäolisematele

Rangelt võttes puutume koolifüüsika kursuses kokku vaid ühe täielikult pööratava protsessiga – valguse levimisega. Nimelt ei ole valguse levimise seisukohalt oluline millises suunas valgus liigub – samades tingimustes on valguskiire tee täielikult pööratav – on ükskõik kas valgus langeb läätsele kas vasakult või paremalt, valguskiire teekond sellest ei muutu.

164