熱力学のエントロピーについて教えて下さい。

「エントロピーの巨視的な意味」と
「エントロピーの微視的な意味」を知りたいのですが、
分かる方教えてもらえないでしょうか、お願いします。

ヒント：メコスジ

エントロピーの巨視的な意味は熱力学の本を読むこと
エントロピーの微視的な意味は統計力学の本を読むこと
人から楽して物理学を聴いてわかるほど物理学は甘くはないこと。

粒子の位置座標が確率変数であるときを微視的という。
粒子を扱うとき（量子力学）と粒子のエネルギーを
扱うとき（統計力学）がある。確率分布の性質により
物理量は一般に可換ではなく、エントロピーは
時間的に不変で観測に伴い増加する。
観測という量は微視的世界に固有のものである。

一方巨視的世界では物理量は一般に可換である。
観測という量は定積分により消えていて、
変わりに時間・ポテンシャル・温度という量が現れる。
ポテンシャルと古典的運動エネルギーとの間には
力学的エネルギーの保存則が成立し、温度と内部
エネルギーの間には状態方程式が成立する。
エントロピーは時間に伴い増加する。

多くの場合巨視的量は微視的量の平均値と解釈されるが、
エントロピーＳ（巨視的量）がΣｐｉｌｏｇｐｉ（微視的量）に
比例すると解釈されたり、発生する熱（巨視的量）が
観測（微視的量）の逆数に比例すると解釈されたりもする。
これらの解釈は時間（巨視的量）を観測（微視的量）と解釈する
ことと同時に行われる。

なお巨視的量を用いて微視的世界の観測を行うとき、
巨視的量は微視的世界に侵入する。
シュレーディンガー方程式における時間、
ハミルトアンの中のクーロンポテンシャル、
量子統計力学における温度がそうである。

しかし、よくもまあ単発質問でスレが立てられるもんだ

4>詳しく説明ありがとうございます。
　教えていただいてありがとうございました。

>>6
>>4はインチキだから真に受けるな

>>7
築８０年の物件に住む低民度住民ですか？
そろそろ立替なので立ち退いてくださいな。

立て逃げすんな

A4のちんちんはエントロピーを食べる

a

孤立系のエントロピーは不変です by 南○

可能な状態数の対数（×ボルツマン定数）
っていう定義と、
d'Q/Tっていう定義を橋渡しする説明が聞きたい。

L/T

教えて下さい。80℃の水100ｇを断熱容器にあらかじめ入れてあった10℃の水100ｇに注いだときのエントロピー変化がわかりません。Cp,m=75.5J/Kmolです。よろしくお願いします。

２ｃｈにそんなに難しいことをわかる香具師はいないから安心しろ
みんなわかんないから煽るだけで説明しない
説明してる香具師はほとんど間違っている
説明できる香具師は２ｃｈで説明はしない

とりあえず「孤立系のエントロピーは不変」です

多分説明されていないハズ

>>17 ウソ！ 一般に、Ｓは非平衡を経れば増加する！

例：仕切りによって二つに分かれた部屋の片側に理想気体が入っていて片方は真空。
仕切りを取って気体を断熱自由膨張させると、孤立系だけどエントロピーは増大するよ

>>15
エネルギー保存より、混合後は45℃になる。
Sを(T,p)の関数と考えると、p一定なのでdSはdTのみで表せ、
dS=(∂S/∂T)_p dT=(NCp,m/T)dT
だから、
高温の水、低温の水に対して
∫dS = ∫(NCp,m/T)dT = N Cp,m ln(Tf/Ti)
を計算し和を取ればいい。

エントロピーは定義して考えるものだからね

エントロピーは物理変数ではないと言ってみるテスト

物理変数って何だよｗ
エントロピーははっきりと定義された状態量だ。

>>23
力学変数だった。
熱力学エントロピーなら定義されてるけどね。

大学行ってるんだったら先生に聞けよ。そのために高い学費払ってるんだろ。
馬鹿の俺でさえそう思うんだ。もし大学行っていないか卒業してしまったなら
秋田大学の通信教育の材料物理化学を科目履修擦ればいい。２１２５円で受けられるよ。
いま少し値上がりしたかな。

>>23
その定義って何？

固定A４ですが、ヘルムホルツもギブスもわかりませんがなにか？

>>25 秋田大学通信教育　一科目４３００円　３年間受講できる。質問できる。

熱が移動すればエンットゥルピーは必ず増大します。

そりゃそうだろ熱は温度が高いほうから小さいほうに流れる。
S=Q/TだからTが小さければSは大きいがな。ヴぁか〜ん。

てことはQ＜0ならS＜0ってことか。

体系に流れ込むときQ＞0と定義する。これ熱力学の常識。
ｄQ/T+ｄO/t=dS の関係から、T<tならｄO=-dQ であることを考えて
dQ/T+dO/t=ｄQ(1/T-1/t)＝ｄS>0　エントロピーは熱が高いところから
低いところに流れると増大する。

なるほど。

授業聞いてればんなことわかる。頭で理解するのではない。感じるんだよ
物理は。頭に現象を想像するんだ。物理と数学ほど簡単なものはない。
問題は英語だよ。英語はわかんないとかいけつほうがない

もう一度中学から英語やったら?

数学って現象を想像できるか？

熱力学の初歩的なことについて質問があります。
ギブスの自由エネルギーはなぜ温度の上昇とともに減少するのでしょうか？
直感的におかしいように思いますが…

馬鹿かオマエは

>>36
物理で出てくる数式は決まっているから、何度も出てくれば物理的な現象を
数式を見ただけで、イメージできるようになる。
最初に勉強するときは、数式だけでイメージするのは難しいと思う。
要はたくさん勉強して慣れること。

>>37
直感的に自由エネルギーが何かわかるおまいがおかしい
それに温度だけの関数じゃないんだから温度の上昇のほかに条件を付け加えないといけない

696 名前： ネム ◆ZSxIfyU42I [sage] 投稿日： 2005/10/06(木) 18:45:16 ID:6yCwdnMk
＜問＞
人はなぜ食べ物を噛み砕いて
細かくしてさらに消化するのでしょう

703 名前： ネム ◆ZSxIfyU42I [sage] 投稿日： 2005/10/06(木) 18:57:04 ID:6yCwdnMk
>>699
>>701
ありがと

特にため息氏は頭の回転が速いですね

私の回答は
体のエントロピーの増加を防ぐために、食べ物を無秩序にして採算を合わせている


http://etc4.2ch.net/test/read.cgi/wcomic/1128476396/l50
少年漫画のスレでインテリぶった真性コテ発見ｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗ
理系ぶってるんで皆さん論破してやって下さいｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗ

>>703
物理板におまいを論破せよという指令が下ったので光臨しました。

食べ物を細かく砕く理由
＞体のエントロピーの増加を防ぐために、食べ物を無秩序にして採算を合わせている

ギャハハハハハ。おまいちょ〜〜〜〜〜面白い奴
論破するのかわいそうになってきた。
んで少しだけ教えてやる。

食べ物は細かくなったほうがエントロピーは増加してる。
なぜ食べ物のエントロピーが増加すると体のエントロピーが増加しなくなるんですか？
採算が合うってどういうこと？
ある系のエントロピーを下げるにはどうすればいい？

まあ俺は
ネフェルピトー＞メルエム＞シャウアプフ
だと思っている。

>>42
書き込み先はよく確認しような

>>39
結局努力じゃんｗ
その努力と英語の努力とどう違うんだよｗｗ

孤立系のエントロピーは変化しない。なぜなら、系の状態は位相空間の分布関数ｆ（ｘ，ｐ）で記述されエントロピーSは-flogfの積分になるのだが、
系が孤立しているとfの運動方程式はLiouville方程式になる。これを使ってdS/dtを計算すると簡単な計算でdS/dt=0になることが分かる。
Landauの教科書ではこの点を何とかするため「完全な孤立系はなく、外部からわずかながら揺籃が入る」としている。
てわけで、初期に棒の右端が熱く、左端が冷たく、時間がたって全部同じ温度になってもエントロピーは変わらないまま。外部から揺籃が入らない限りは。

分かってないね〜〜

あなたがね。

　

統計力学で定義されるエントロピーと、熱力学で定義されるエントロピーが
似ても似つかぬものであるのは一体どういうことなんですか？

>>49
熱力学的エントロピー⊂統計力学的エントロピー

>>49
似ても似つかないんだったら、統計力学のエントロピーの定義は間違い。
（そんな定義は聞いたことないけど）

熱力学的エントロピーは巨視的変数で定義されるけど、
統計力学的エントロピーは状態数の数え上げで定義されるから
見かけ上、全然違う定義に見えるってことじゃね？

物理化学の勉強を始めたばかりで、
エントロピーの問題の解説が分からず困ってます。
誰か教えてください。

Ｑ、n[mol]の理想気体が体積Ｖ1の容器Ａに入っている。体積Ｖ2の真空容器Ｂとは
　　栓Ｃでつながれている。今、この栓Ｃを外して容器Ａの気体が容器ＡとＢの全体
　　に広がったとき、エントロピーの変化はいくらか。
　　ただし、容器ＡとＢは断熱材でできているものとする。

解説、�凾rT=�凾r+�凾rA
　　　　　 =∫dＱin/Ｔ+０
=∫dＷout/Ｔ=・・・=nＲlogＶ1/Ｖ2

　　と解説に書いてあるのですが、
　　なぜ、Ｑin＝Ｗout
　　となるのでしょうか？
　　Ｑin＝�凾t+Ｗout　から�凾t＝０ということになりますよね。
　　問題文から等温変化するとは理解できないのですが。
基本的な問題なのでしょうが、誰か教えてください。
　　　　
　　

>>53
計算してごらんよ、等温変化になるから。

広がる際に仕事はしないからエネルギーは変わらない。

>>54,55
この系って断熱自由膨張なんですよね、
そしたらばＷout＝０になるのではないのですか？

>>56
系の経路と、計算に使う経路は違うぞ。

うーん
logWがどうしてQと関連するんだろうか・・・？

>>56e
そう。だからQinも0。但し dE=Tds-pdVは準静的過程でしかなりたたないことを思い出さないとつまづく。

>>58
S=logWで T=dS/dEだから。つまり、温度という概念そのものにlogWが入っている。

びぶーん方程式だから（孤立系）のエントロピーは増加も減少もするでしょ。
じかーんは対称なのだから。

ランダウスクールの教え

３年以上論文なし：怠け者あるいは無能
年間論文１０本以上：粗製乱造のバカ

ベンゼン50gにナフタレン4gを溶解させたときの凝固点の求め方を教えてください

たいへん申し訳ないのですが、理想気体とファンデルワールス気体の（αS/αV）Tの求め方も誰か教えてください。ちなみにTは）の下つきの文字です。

アカツカフジオスクールと書かなくては。だめだよ。
Ｄの院生かな。今から権威にたよってどうする。
ケンキューは厳しいぞ。むっとしてどうする？

我々の認識、記憶、時間、エントロピー増大が絡み合って
わかりにくくしていると言う点もあると思う。

バカより

>>62はネタじゃあない
おれもどこかで読んだことある

>>66そうだね。知ってる。
ランダウは口の悪いので有名だったから。
ノーベル賞手紙事件もあったよね。
刑務所には2年くらい居たのかな？

熱力とは関係ないね。

口の悪いのと手紙事件は関係あるけど
刑務所事件は関係ない。

１）耳の痛いコト書かれたので「Ｄの院生かな。今から権威にたよってどうする。」と説教たれてみる。
「むっとしてどうする？ 」と賢そうなこと書いてみるが、いまひとつキレがない。

２）ランダウの話が本当だとなると「知ってる。」と言い出す。
しかし65読めば明らかに、、、

３）もっと「知ってる」コトをみせるためにいろいろ書く。
しかしちょっと論理性に欠けるので、関係ない刑務所事件もうっかり書いてしまった。

先生ー、しっかりしてよ。

混合気体のファンデルワールス方程式だれか知りませんか？
どこを２成分にするといいのか。悩んでます。

>>58
>>59
>>60
回答ありがとうございます。
どうしても納得できないのが、
この気体はＶ1〜(Ｖ1＋Ｖ2)まで変化するのだから、
積分範囲もそうなるのではないのでしょうか？
（53に書いたnＲlogＶ1/Ｖ2 は僕のミスでnＲlogＶ2/Ｖ1でした、すみません。）
nＲlog（Ｖ1+Ｖ2）/Ｖ1なら分かるんですけど。

nＲlog（Ｖ1+Ｖ2）/Ｖ1であってるんじゃないの？

熱力学に自信ある方おりましたら降臨願います
http://pc7.2ch.net/test/read.cgi/jisaku/1148375877/623-

>>1
熱いコーヒーが冷めちゃったけど部屋の温度はあんまり変わんないな

自由エネルギーってエントロピーを加味したエネルギーと思えばいい？

むしろ、エントロピーによる使えない部分を差し引いたエネルギー。

秋田大学通信教育材料物理化学を受講したまえ。

巨視的には、圧力と体積がペア。温度とペアになるのがエントロピー。
カルノーサイクルを、温度とエントロピーのグラフで書くときれいな
長方形になる。圧力と体積ではあんなに汚いグラフなのに。

大気圧７５３mmhg,乾球温度２４℃、湿球温度２１℃、湿度８３％
のもとの大気の水蒸気分圧を教えてください。