Kysymys:
Kuinka aurinkokunnan kehitys ei riko termodynamiikan toista lakia?
user2346333
2014-06-07 10:17:24 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Anteeksi: Olen maallikko fysiikan ja kosmologian suhteen ja olen yrittänyt löytää tähän vastauksen, jonka ymmärrän, ilman onnea.

Kuten ymmärrän, aurinkokunta kehittynyt massiivisesta molekyylipilvestä. Minusta tämä näyttää rikkovan termodynamiikan toisen lain, koska mielestäni se viittaa järjestykseen häiriöistä.

Tiedän, että logiikassani täytyy olla jotain vikaa, mutta olen todella jumissa.

Voisiko kukaan selittää tätä maallikkona?

(Lähetetään sekä "tähtitieteeseen" että "fysiikkaan", koska se näyttää olevan päällekkäisiä näiden aiheiden kanssa)

Temppu ei ole sekoittaa "entropian" tarkkaa määritelmää maallikon yksinkertaistettuun käsitykseen siitä, että se liittyy jotenkin "häiriöön".
Kolme vastused:
mpv
2014-06-07 19:25:19 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kokonaisentropia itse asiassa kasvaa, kun molekyylipilvi kutistuu painovoiman vaikutuksesta.

Voi tuntua, että kun molekyylit lähestyvät, ne ovat järjestäytyneempiä, mikä tarkoittaa vähemmän entropiaa. Se on kuitenkin vain yksi osa prosessia. Toinen (tärkeä) osa on: kun molekyylit ovat lähempänä, niillä on myös suurempi kineettinen energia (koska ne laskeutuvat pienempään gravitaatiopotentiaaliin). Joten kaasu lämpenee kutistuessaan.

Kaasun lämpötilan nousu lisää sen entropiaa, koska molekyylit vievät enemmän liiketilaa. Tämä lämpötilan kautta tapahtuva entropian kasvu on suurempi kuin itse kutistumisen kautta tapahtuneen entropian lasku.

Myöhemmin kuuma kondensoitunut kaasu (tai kuuma planeetta) säteilee lämpöä avaruuteen ja jäähtyy. Sinulla on kylmä planeetta, jolla on todellakin matalampi entropia kuin alkuperäisellä kaasupilvellä, koska se ei ole enää kuuma. Mutta säteilevät fotonit kantoivat entropian kasvun. Joten yhteensä - maailmankaikkeuden entropia lisääntyi (säteilevät fotonit ovat siellä jonnekin).

Löydät tarkempaa keskustelua tästä aiheesta John Baezin erinomaisesta verkkosivusta ​​a > tai täällä.

Lausunto "säteilevät fotonit ovat siellä jonnekin" todella tekee siitä selvän.
Rory Alsop
2014-06-07 17:11:25 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tämä johtuu paikallisen ja absoluuttisen väärinkäsityksestä.

Mikään ei estä paikallista järjestyksen kasvua - yleisesti järjestys kuitenkin pienenee (tai yleisessä terminologiassa entropia kasvaa)

Wikipediasta:

Termodynamiikan toisen lain mukaan eristetyn järjestelmän entropia ei koskaan vähene, koska eristetyt järjestelmät kehittyvät spontaanisti kohti termodynaamista tasapainoa, maksimaalisen entropian omaavaa konfiguraatiota. Systeemit, joita ei ole eristetty, voivat vähentää entropiaa.

Joten maailmankaikkeutta pidetään eristettynä järjestelmänä, mutta paikallista aurinkokuntamme ei ole eristetty, joten paikallinen entropian lasku ei riko termodynamiikan 2. lakia kuin maailmankaikkeuden yleinen entropia ei vähene.

Joten missä vastaava entropian nousu kompensoi aurinkokunnan luomista? Lämpöhäviö?
Prof James Moffat
2017-12-23 17:09:57 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tämä on tärkeä kysymys ymmärryksemme siitä, kuinka järjestys voi syntyä häiriöstä. Joten on syytä harkita tapoja, joilla tämä voi tapahtua:

  1. Paikallisen entropian vähentäminen satunnaisvaihteluilla.

  2. On olemassa vetovoima dynamiikka (kohta, sykli tai outo), joka synnyttää itsensä organisoitumisen.

  3. Järjestelmä on hajaantuva ja avoin, paikallista järjestystä ylläpitää energia, joka ylittää järjestelmän rajan (esim. paikallinen kirjasto / tietovarasto pidetään tilattuna jatkuvan energiansyötön kautta).

Selvästi luettelon 2. syy on syy siihen, että kertymälevyt muodostavat vakaita renkaita. Sitten bittien satunnaiset törmäykset tekevät loput. Jos bitit ovat pieniä hiukkasia, saat Saturnuksen, jos ne ovat suuria, saat kivisiä planeettoja.



Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...