締切済み エントロピー 2009/07/27 16:27 「エントロピー的に安定な状態になる」ということは、乱雑さが「増す」ということでしょうか? みんなの回答 (1) 専門家の回答 みんなの回答 noname#160321 2009/07/27 16:53 回答No.1 正確に表現すると「とれる状態の数が増す」事になります。 通報する ありがとう 0 広告を見て他の回答を表示する(0) カテゴリ 学問・教育自然科学化学 関連するQ&A エントロピーとは何か? 熱力学におけるエントロピーとは何か自分で何件か調べてみて「乱雑さ」「秩序」という説明を良く見かけるのですがいまいち意味が理解できません。具体的に「乱雑さ」とはどういう意味なのですか? 例えば、気体が非常に乱雑な状態とはどういう状態なんですか?乱雑でない状態と比べてどういった性質を持っているんですか?また、そのエントロピーと言うものが実際に何に役に立つんですか? (以下は自分の解釈)検索したページで「自然にはもとに戻らないことが起った度合い」というのがありました。つまり、ある気体に変化が起こった場合、その気体を元の状態(←直前の状態?)に戻すのにかかるエネルギーが大きいことをエントロピーが大きいというんですか? まぁ、それだとエントロピーは接線の傾きのことになってしまい、全然駄目なことは分かっているんですがどう考えればいいのか分からないので教えてください。 エントロピー 熱力学状態量のエントロピーS=dQ/Tと、乱雑さの指標となるエントロピーS=k*lnΩが同じものになるのはなぜでしょうか? 本で調べても、どうもはっきりとした理由がのってません。 誰か教えてください エントロピーの解釈について 冬季課題でエントロピーの解釈について困っています。 例えば、水を固体から液体にすると、 ・熱量:大きくなる ・乱雑さ:大きくなる ですから、エントロピーは熱量が大きくなるにつれて大きくなります。 対して、輪ゴムでは、縮んだ状態から伸ばすと、 ・乱雑さ:小さくなる ・熱量:大きくなる(唇に当ててチェックしてみました^^;) ですから、エントロピーは熱量が大きくなるにつれて小さくなります。 この2つが互いに違っていて、理解しづらいので誰か分かる方、 すぐに混乱しちゃいそうなので、懇切丁寧に教えてください。 あと、過冷却のことなんですが、過冷却をエントロピーによって 解釈すると、 ・液体→液体+固体 でエントロピーが上昇 となるのか ・溶媒+溶質の混合物→溶媒だけが選別されて凝固していくから エントロピーは減少 となるのか、どうなのでしょうか。 もし、一方が違うなら、なぜそれが違うのかもできれば教えてください。 以上の2点。一方のみでもいいので、誰か教えてください。 課題の提出日が迫っているので、できるだけ早くしていただけると幸いです。 エントロピー 無秩序 について エントロピーは、無秩序な状態の度合いを表すもので、無秩序な状態ほどエントロピーが高く、整然として秩序の保たれている状態ほどエントロピーは低い。 (2)万物は、自然のままにほっておくと、常にそのエントロピーが増大する方向へ変化する(エントロピー増大の法則)。 また温度をあげてエントロピーが高くなれば安定するとも学びました。ここがひっかかるのですが例えば北極のような氷の世界ではエントロピーは低いのでしょうか?北極は人の手で氷の世界となっているわけではなく、自然のままと思うのですが・・・安定していないのですか?矛盾を感じます。 エントロピーの増大 世の中がどんどん乱雑になるように、エントロピーは、少なくなる過程より、増大する過程のほうが圧倒的に多く、増え続ける。と聞いたのですが、地球規模で見ると、増えつづけ飽和したら最終的に、世界はどうなってしまうのでしょうか? また、数式で地球の支えきれるエントロピーの上限はあるのでしょうか? 情報エントロピーについて ネットで情報エントロピーを調べたら以下のような内容が出ていました。 エネルギーの局在(偏り)の度合いを表すとのことですが、インクを水に落とした状態はエントロピーが「低い」とのこと。偏りがあるのだからエントロピーが「高い」状態ではないのですか?物理初心者です。教えてください。 読み方 : ジョウホウエントロピー 物理学のエントロピーの概念を、情報量の定義指標として情報理論に導入したもの。情報科学の祖と言われる Claude E. Shannon (クロード・シャノン)氏が1948年に考案した理論の一部で、その後の情報科学の発展に大きく寄与した。 物理学のエントロピーは「乱雑さ」とも訳され、物質やエネルギーの局在(偏り)の度合いを表す。例えば、水の入ったコップにインクをたらすと、最初はインクの分子は水の中のある部分に「もや」のようにかたまっている。これが「エントロピーの低い状態」である。しかし、時間の経過とともにインクはコップ全体に行き渡り、やがで均一な色になる。この状態が「エントロピーの高い状態」である。自然界では、エントロピーは系全体としては減少することなく、時間とともに増加を続ける。これが物理学の「熱力学第2法則」である。 分子の中のエントロピーというのは考えられるのでしょうか。 ひとつの分子を考えて、この分子内のエントロピーが最大になっている状態が安定した分子であるというようなことはないのでしょうか。 相転移におけるエントロピー変化 物質の相転移、例えば固体→液体について質問があります。 物質AとBがあり、固体が液体に同じ温度で相転移した時、エントロピーの変化量がA>BであればAのほうがより安定な構造をしていたと考えることができると思うのですが、エントロピーの変化量が同じで相転移温度が異なる場合には、どのように解釈したらいいのですか? 乱雑さの変化はどちらも変わらないので、分子のパッキングは同程度であったが、AとBにおいて分子間力に差があったので相転移温度が異なった。このような考え方はありですか? エントロピーって結局何の意味があるのですか? エントロピーについてネットを調べていると、要は乱雑さであるという事を皆さん書かれています。 結局の所、エントロピーが増大するとどんな影響があるのですか? たとえば自分自身のエントロピーが増大した場合どんな影響があるのでしょう? それと、よくある例えで『ビーカーにインクを落とすとインクが水全体に広がっていく。これをエントロピーが増大していると考えると、広がったインクが最初の点に戻る事は不自然であるからエントロピーの減少は不自然である』とききます。 という事は宇宙同様、無限にエントロピーは大きくなり続けるわけですよね? そんなものを、どうして有限の存在である物質が許容できるのですか? もし、原子や分子よりも限りなく小さいからだとしたら、原子という小さなものでさえ許容しうるものなんて、人間にとってはたいした影響にはならないんじゃないんですかね? 最後に。そもそも、時間の経過とともにエントロピーが増大するのだとしたら、時間の概念が無いor遅い場所(たとえばブラックホールとか余剰次元とか、宇宙の外など)では同じ行動をしてもエントロピーは増大しない(しにくい)のですか? 馬鹿丸出しの質問ですみません。 もしよろしければ、ご教授いただけると幸いです。 エントロピーの意味 エントロピーについては、時間の経過とともに乱雑な方向、または価値のない方向に向かっている、とだけしか理解していないのですが、例えば、指をケガした場合、時間の経過とともにケガが修復され、価値のある方向に向かっているように思います。また、いますぐには思いつかないのですが、分子などでも、時間の経過とともに整然と秩序正しく配列されることもあると思います。これらは、どのように理解したらよろしいのでしょうか? エントロピー S(エントロピー)は状態量のため可逆的であるか不可逆的であるかを特定する必要はないという記述を見たのですが、いったいどういうことなのでしょうか? エントロピー系の問題なのですが・・・ 熱力学の第二法則によると、自然界での諸現象はエントロピーが増大する方向に 向かうことが知られていると思います。 でも、原子やその集合体が長周期に規則配列する(つまり配置のエントロピー が低い様々な結晶が安定に存在している)のは、なぜなのでしょうか? どなたか原子物理学にお詳しい方、よろしくお願いします。 エントロピー 99年の過去問の、大問3の問題3では、断熱なのでエントロピーが変化しないことを利用して、Tfを求めます。これは式の上ではまったく問題ないのですが、イメージ的には格子点上のスピンは、磁場は変化したらエネルギー的に安定なほうを向くためエントロピーも変化しそうな気がするのですが、どうして変わらないのでしょうか。だれか分かる方がいらしたら解説お願いします。 http://www-hep.phys.s.u-tokyo.ac.jp/~yamazaki/inshi.html 99年の専門科目です。 エントロピーが大きいと、宇宙温度は高くなる? エントロピーが大きいと、 (ギブスやヘルムホルツの)自由エネルギーは小さくなり、安定するというのは理解しています。 他方、宇宙論で、エントロピーが大きいと、宇宙温度は高くなるという言い方がされていますが、 これはどういう意味でしょうか? 水のエントロピーに関しての質問です。 (文系なので分かりやすくお願いします、) 氷の状態だったら、エントロピーが減少していて、水の状態の方がエントロピーが増大している。 でもエントロピーって減少している時ほど熱を持っていて、エントロピーが増大すると熱を発散して、冷たくなっていくんですよね? ここが矛盾しているようで分かりません。 分かりやすい回答お待ちしております。 エントロピーって何? 熱力学における「エントロピー」が何なのかよくわかりません。例えばエントロピーが増大するとはどういうことを言うのでしょう? 物理が苦手な者でもわかるような説明をお願いします。 まだ「エントロピー」がわかりませーん! まだ「エントロピー」がわかりませーん! 自分なりに努力したけども、様々な場所で、別々の定義がされているようで、いったい、「エントロピー」をイメージとして認識するには、どうすればよいのか? 私の好きな文章は「物質には目的がありません。その無目的がエントロピーとして、進化を導き、生命=人間にまで至った」ですが、10年かけてもイメージできない。数式による解釈の方が良いのかな? エントロピーについて 今度の4月に大学三年になるものです。 理系なら知っておきたい化学の基本ノート物理化学編って本で、 勉強していて、この本のp163に書いてある内容なのですが、 ピストンの上にある重りを少しづつ減らしていき、ピストンを上に上げさせて膨張させたら内部のエントロピーが大きくなり、重りの量をもどしていったら元通りになって内部のエントロピーが小さくなると書いてあります。 膨張させたときは、内部のエントロピーが大きくなる一方で外部のエントロピーが小さくなるけど全体としてはエントロピーが大きくなることはわかるのですが、元通りにさせたとき全体としてエントロピーが小さくなる気がするのですが、これは熱力学第二法則に反している気がします。 多分僕がどこかで勘違いしてるのだと思うのですが、もしわかるかたいらっしゃいましたら解答お願いします。 ミセルとエントロピー 両親媒性分子がミセルを形成すると、両親媒性分子のエントロピーはSΔ<0となりますが、水分子のエントロピーがSΔ>0となる理由がイマイチよくわかりません ミセル形成前の水分子の状態は 両親媒性分子が水分子に囲まれている=つまり水分子が凝集してる状態だからエントロピーが減少する? ミセル形成した時の水分子の状態は 両親媒性分子を囲む必要が無いので自由に動ける=つまりエントロピー増加? という考え方でいいのでしょうか・・・? また、教科書の方なのですが、 「いったんミセルが形成されてしまうと、溶媒分子は(明らかにもっと大きな)かごを一個だけつくりさえすればよいことになる」 と書いてあり、意味がわかりません こちらも教えてください どうかよろしくお願いします! エントロピーについて 孤立系のエントロピーは不可逆過程だと増えるとかいてあったのですが、ΔS=∫dQ/Tで、孤立系ではdQがゼロになって、エントロピーもゼロになってしまわないのですか? 注目のQ&A 「前置詞」が入った曲といえば? 緊急性のない救急車の利用は罪になるの? 助手席で寝ると怒る運転手 世界がEV車に全部切り替えてしまうなら ハズキルーペのCMって…。 全て黒の5色ペンが、欲しいです 長距離だったりしても 老人ホームが自分の住所になるのか? 彼氏と付き合って2日目で別れを告げられショックです 店長のチクチク言葉の対処法 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科(小学校・中学校)化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他(自然科学) カテゴリ一覧を見る あなたにピッタリな商品が見つかる! 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