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为什么封闭系统中熵不可减少?仅仅是实验结论还是理论也支持的?

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/02 17:54:35
为什么封闭系统中熵不可减少?仅仅是实验结论还是理论也支持的?
为什么封闭系统中熵不可减少?仅仅是实验结论还是理论也支持的?
熵,用来表示体系能量的平衡程度.能量分布越均衡,熵就越大.
封闭体系,只存在于理想之中,因此熵增加理论(即你说的不可减少)是无法被证明的,是抽象思维的产物.
所谓抽象产物,最简单的例子可参考伽利略推导惯性定律的理想实验.
比如你把两个铁块,一冷一热相接触.然后将它们与外界完全隔绝,热量会从温度高的传递到温度低的,最终两铁块温度相等.其实这个理想实验就是结合生活经验,加入理想条件之后的理性分析产物.如果你某天发现了自然状态下,热量从温度低的铁块传递到了温度高的铁块中去,从而温度高的更高,低的更低,那么理论就被推翻了.
所以这个理论不能被证明,但是可以理解对不?它在被反例推翻之前,是可以被当做一种规律应用的.
封闭系统中的状态,总会朝着使系统最稳定趋近,此时能量最低,分布最均衡.根据熵的概念,封闭系统若自然发展,总会朝着熵最大值发展,而不会倒过来(减小).
比如你在碗里放了个小球(地面),根据熵的定义,小球在碗底的时候,碗和小球组成的系统熵最大,比小球在碗边沿的时候(熵最小状态)更大.若小球初始位置在碗的边沿与碗底之间,那么它经过N次上下滚动之后,必然会停到碗底(即熵增大),而不是最终停在碗边沿(即熵减小).