Entropija materije
U prethodnoj raspravi proučavali smo nekoliko specifičnih tvrdnji drugog zakona termodinamike. Treba napomenuti da ove specifične tvrdnje mogu objasniti samo određene nepovratne procese. Clausiusova tvrdnja objašnjava samo prijenos topline i njegov odnos s principom rada hladnjaka. Kelvinova i Planckova tvrdnja odnose se na princip rada toplinskih motora . U biti, ove dvije tvrdnje odnose se na prijenos topline. Postoje mnogi drugi nepovratni procesi koji se ne mogu objasniti pomoću ove dvije tvrdnje.
Specifična tvrdnja drugog zakona termodinamike ne može objasniti sve nepovratne procese, stoga nam je potrebna općenitija tvrdnja. Očekuje se da će ova opća tvrdnja objasniti sve nepovratne procese koji se događaju u svemiru. Opća tvrdnja drugog zakona termodinamike formulirana je tek sredinom devetnaestog stoljeća, kroz veličinu nazvanu entropija (S). Entropiju možemo smatrati mjerom nereda. Količinu entropije prvi je uveo Clausius i izveo je iz Carnotovog ciklusa (savršenog toplinskog stroja). Prema Clausiusu, veličina promjene entropije koju doživljava sustav kada sustav prima dodatnu toplinu (Q) pri konstantnoj temperaturi izražava se jednadžbom:
Entropija je veličina koja opisuje mikroskopsko stanje sustava i stoga se ne može izravno izmjeriti. Ispitujemo samo promjenu entropije. Slična je promjeni energije u prvom zakonu termodinamike.
Primjer pitanja 1:
Količina plina u posudi podliježe adijabatskom širenju. Kolika je promjena entropije plina?
Rasprava
Tijekom adijabatskog procesa, toplina ne ulazi niti izlazi iz sustava (plina). Budući da je Q = 0, ΔS = 0. Entropija sustava ostaje konstantna. Što je s adijabatskom kompresijom? To je u biti isto. Tijekom adijabatske kompresije, toplina ne ulazi niti izlazi iz sustava (Q = 0). Stoga je entropija sustava konstantna.
Primjer pitanja 2:
Carnotov motor prima 2000 J topline na 500 K, obavlja rad i odaje određenu količinu topline na 350 K. Odredite količinu odvedene topline i ukupnu promjenu entropije u motoru tijekom jednog ciklusa.
Rasprava
Ako sustav prima toplinu, Q je pozitivan, ako sustav oslobađa toplinu, Q je negativan. Sustav u ovom slučaju je Carnotov motor.
Tijekom jednog ciklusa, Carnotov motor prolazi kroz dva reverzibilna izotermna procesa (izotermna ekspanzija + izotermna kompresija) i dva reverzibilna adijabatska procesa (adijabatska ekspanzija i adijabatska kompresija). Tijekom adijabatskih procesa ekspanzije i kompresije, toplina ne ulazi niti izlazi iz sustava (Q = 0). Budući da je Q = 0, promjena entropije tijekom adijabatskog procesa = 0.
Tijekom izotermne ekspanzije, motor apsorbira 2000 J topline (Q) pri temperaturi (T) od 500 K. Budući da motor apsorbira toplinu, Q je pozitivan. Promjena entropije motora tijekom izotermne ekspanzije je:
Tijekom izotermne kompresije, motor odbija 1400 J topline (Q) pri temperaturi (T) od 350 K. Budući da motor odbija toplinu, Q ima negativni predznak. Promjena entropije motora tijekom izotermne kompresije je:
Ukupna promjena entropije = 4 J/K - 4 J/K = 0
Primjer pitanja 3:
Toplinski stroj prima 600 džula topline (Q) na temperaturi od 300 ° C, obavlja rad i odaje određenu količinu topline na temperaturi od 100 ° C. Odredite količinu odvedene topline i ukupnu promjenu entropije u motoru tijekom jednog ciklusa...
Rasprava
TH = 300 K
Q H = 600 J
TL = 100 K
QL =?
Tijekom jednog ciklusa, Carnotov motor prolazi kroz dva reverzibilna izotermna procesa (izotermna ekspanzija + izotermna kompresija) i dva reverzibilna adijabatska procesa (adijabatska ekspanzija i adijabatska kompresija). Tijekom adijabatskih procesa ekspanzije i kompresije, toplina ne ulazi niti izlazi iz sustava (Q = 0). Budući da je Q = 0, promjena entropije tijekom adijabatskog procesa = 0.
Tijekom izotermne ekspanzije, motor apsorbira 600 J topline (Q) pri temperaturi (T) od 300 K. Budući da motor apsorbira toplinu, Q je pozitivan. Promjena entropije motora tijekom izotermne ekspanzije je:
Tijekom izotermne kompresije, motor odbija 200 J topline (Q) pri temperaturi (T) od 100 K. Budući da motor odbija toplinu, Q ima negativni predznak. Promjena entropije motora tijekom izotermne kompresije je:
Ukupna promjena entropije = 2 J/K - 2 J/K = 0
Iz primjera pitanja broj 2 i primjera pitanja broj 3, čini se da je ukupna promjena entropije za reverzibilni proces = 0. Drugim riječima, u reverzibilnom procesu, ukupna entropija je uvijek konstantna.
Primjer pitanja 4:
Kocka leda od 2 kg ima temperaturu od 0 ° C. Kocka leda se stavlja u posudu i izlaže sunčevoj svjetlosti. Zbog dodatne topline iz zraka i sunca, led se topi. Odredite promjenu entropije leda. (Toplina taljenja vode = 3,34 x 105 J /Kg)
Rasprava
Masa leda = 2 kg
Temperatura leda = 0 ° C + 273 = 273 K
Toplina taljenja vode = 3,34 x 10⁶ J/kg
Toplina potrebna za topljenje 2 kg leda u vodu:
Q = mL
Q = (2 kg)(3,34 x 10⁶ J /kg)
Q = 6,68 x 10⁶ J
Q = 668 x 10⁶ J
Tijekom procesa topljenja (led u vodu), temperatura je konstantna. Budući da je temperatura konstantna, izračunava se promjena entropije leda.
Primjer pitanja 5:
Čaša vode temperature 26 ° C pomiješana je s čašom vode temperature 22 ° C. Ako je masa vode u čaši = 2 kg, odredite promjenu entropije vode. Pretpostavimo da se vruća i hladna voda miješaju u zatvorenoj, dobro izoliranoj posudi. Prijenos topline je nepovratan proces.
Rasprava
Specifična toplina vode (c) = 4180 J/Kg C₂O
Masa vode = 2 kg (ista masa vode).
Budući da je masa vode ista, konačna temperatura smjese = 24 ° C (26 ° C + 22 ° C / 2 = 48 ° C / 2 = 24 ° C).
Količina topline koju oslobađa topla voda kada se njezina temperatura smanji s 26 ° C na 24 ° C:
Q = mc Δ T = (2 kg)(4180 J/kg CO ) (26 o C – 24 o C) = (2 Kg)(4180 J/kg Co ) (2 o C) = 16720 J
Količina topline koju apsorbira hladna voda kada se njezina temperatura poveća s 22 °C na 24 °C:
Q = mc Δ T = (2 kg)(4180 J/kg CO ) (24 o C – 22 o C) = (2 kg)(4180 J/kg Co ) (2 o C) = 16720 J
Ukupna promjena entropije = Promjena entropije tople vode + promjena entropije hladne vode
Prosječna temperatura tople vode = (26 ° C + 24 ° C) / 2 = 50 ° C / 2 = 25 ° C ‐‐‐‐ 25 + 273 = 298 K
Prosječna temperatura hladne vode = (22 ° C + 24 ° C) / 2 = 46 ° C / 2 = 23 ° C ‐‐‐‐ 23 + 273 = 296 K
Vruća voda oslobađa toplinu, pa je Q negativan. Suprotno tome, hladna voda apsorbira toplinu, pa je Q pozitivan. Sjetite se konvencije predznaka Q (prvi zakon termodinamike).
ΔS Ukupno = ΔS topla voda + ΔS hladna voda
Δ S Ukupno = ‐ 56,107 J/K + 56,486 J/K
Ukupno ΔS = 0,379 J/K
Ukupna entropija se povećava za 0,379 J/K
Iako se entropija nekih dijelova sustava smanjuje (-56,107 J/K), entropija nekih dijelova sustava se povećava za veći iznos (+ 56,486 J/K) tako da ukupna entropija uvijek raste (+ 0,379 J/K).
Povećanje ukupne entropije u ireverzibilnom procesu ne odnosi se samo na prijenos topline između smjese vruće i hladne vode koju smo gore analizirali, već se odnosi i na sve slučajeve koje su proučavali znanstvenici. Ukupna entropija uvijek ostaje konstantna ako je proces reverzibilan. Ako je proces ireverzibilan, ukupna entropija uvijek raste.
U biti, svi prirodni procesi u našem svakodnevnom životu su nepovratni, pa ukupna entropija neizbježno raste. Ta se činjenica sažima u sljedećem retku:
U nepovratnom procesu, ukupna entropija sustava i okoline uvijek se povećava.
Ova kurzivom napisana rečenica je opća izjava drugog zakona termodinamike. Drugi zakon termodinamike donekle se razlikuje od ostalih zakona fizike. Obično se fizikalni zakoni izražavaju kao jednadžbe (npr. Newtonovi zakoni) ili kao zakoni očuvanja (npr. zakon očuvanja energije).
Entropija je mjera nereda
Entropija se može smatrati mjerom nereda. U odnosu na opću tvrdnju drugog zakona termodinamike, nered ima tendenciju povećanja u nepovratnim procesima. Drugim riječima, svaki nepovratni proces u biti vodi do stanja nereda. Značenje nereda ovdje može biti nejasno, pa će biti objašnjeno korištenjem primjera nepovratnih procesa koji se događaju u svakodnevnom životu.
Važno je napomenuti da se koncept entropije izvorno povezivao samo s nepovratnim procesima koji uključuju promjene u obliku energije i prijenos energije. Nakon što se otpusti sa stabljike i slobodno pada dok ne udari o tlo, mango nikada ne klizi prema gore. Knjiga koju gurnemo, a zatim se zaustavi, nikada se ne vraća prema nama. Ovo su neki primjeri nepovratnih procesa povezanih s promjenama u obliku energije i prijenosom energije s jednog objekta na drugi. Ovi procesi se odvijaju samo u jednom smjeru, ali nikada u suprotnom smjeru. Mango nikada ne klizi prema gore sam od sebe jer se njegova unutarnja energija pretvara u kinetičku energiju . Knjiga nikada ne klizi prema nama jer se toplina stvorena trenjem pretvara u kinetičku energiju.
Nepovratni procesi koji se događaju u svemiru nisu povezani samo s promjenama oblika energije i prijenosom energije. Nakon rođenja, odrastamo u bebe, djecu, tinejdžere, odrasle osobe, zatim ostarimo, propadnemo i konačno umremo 😉 Jeste li ikada vidjeli staru osobu kako se pretvara u bebu? Nikad… Mobitel koji koristimo s vremenom postaje tup i oštećen… Novi automobil koji je u početku bio gladak i snažan postaje manje gladak i slab nakon što ga koristite nekoliko godina. Jeste li ikada vidjeli stari automobil kako odjednom ponovno postaje nov? Ili vaš omiljeni mobitel svakim danom postaje glatkiji i bolji? Nikad… Nakon korištenja, mobitel postaje tup i oštećen. Automobili su isti… Ovo su neki primjeri nepovratnih procesa koji nemaju nikakve veze s promjenama oblika energije i prijenosom energije…. Sada, nakon što smo shvatili da su svi prirodni procesi koji se događaju u svemiru nepovratni, koncept entropije postaje širi. Rasprava ne pokriva samo termodinamičke procese već uključuje i mnoge druge nepovratne procese u svemiru.
Sada raspravimo o nekim nepovratnim procesima koji se događaju u svakodnevnom životu. Prvo, razmotrimo jednostavan nepovratni proces. Ovo je samo uvod, kako biste razumjeli koncept entropije i njezin odnos prema nepovratnim procesima.
Na primjer, pretpostavimo da imate nekoliko crvenih i plavih klikera. Kliperi su smješteni u posudu. Plavi klikeri su uredno složeni na dnu, dok su crveni klikeri uredno složeni na vrhu (slika lijevo). Raspored vaših klikera u posudi izgleda vrlo uredno... Dno je potpuno plavo, vrh je potpuno crven.
Zatim protresete ili tresete posudu gore-dolje. Budući da se posuda pomiče gore-dolje, raspored kuglica koji je u početku bio vrlo pravilan mijenja se i ponovno postaje nepravilan (desna slika). Crvene i plave kuglice se miješaju 😉 Što je više tresete, raspored kuglica postaje nepravilniji... Je li moguće da nakon protresanja raspored kuglica postane pravilan kao prije? To je nemoguće... Molim vas, dokažite ako ne vjerujete. Nemoguće je da kuglice postanu pravilne kao prije... Ovo je primjer nepovratnog procesa. Nakon što se dogodi nepovratan proces, raspored kuglica koji je u početku bio vrlo pravilan mijenja se i postaje nepravilan. Pravilnost se pretvorila u nepravilnost...
Ista stvar se događa i u drugim nepovratnim procesima. Kada dodirnemo vrući i hladni predmet, toplina će automatski teći s vrućeg predmeta na hladni predmet... Toplina prestaje teći nakon što dva predmeta u kontaktu dosegnu istu temperaturu. Ovaj proces je nepovratan... Pa, u početku imamo dva rasporeda molekula, naime molekule koje imaju veliku prosječnu kinetičku energiju (molekule koje čine vrući predmet) i molekule koje imaju malu prosječnu kinetičku energiju (molekule koje čine hladni predmet). Nakon što vrući i hladni predmet dosegnu istu temperaturu (molekule imaju istu prosječnu kinetičku energiju), više ne možemo razlikovati dva rasporeda molekula. Raspored molekula koji je u početku bio pravilan mijenja se u nepravilan. Slično rasporedu klikera gore... Nakon što dva predmeta dosegnu istu temperaturu, pravilan raspored molekula mijenja se u nepravilan (nepravilnost se povećava zbog nepovratnog prijenosa topline).
Nadalje, protok topline od vrućeg objekta do hladnog objekta može se smatrati protokom topline iz područja visoke temperature u područje niske temperature u toplinskom stroju. Protok topline iz područja visoke temperature u područje niske temperature omogućuje toplinskom stroju obavljanje rada. Toplinski stroj ne može obavljati rad bez toplinskog toka. Stoga možemo uspostaviti vezu između veličine poremećaja i sposobnosti obavljanja rada. Nakon postizanja iste temperature, više nema protoka topline od vrućeg objekta do hladnog objekta (nered se povećava). Budući da odsutnost toplinskog toka sprječava toplinski stroj da obavlja rad, možemo reći da sustav koji ne može obavljati rad ima visoki poremećaj, dok sustav koji može obavljati rad ima niski poremećaj…
Iz ovih rezultata možemo izvući zaključke o odnosu između oblika energije i mjere nereda. U osnovi, oblik energije koji se može koristiti za obavljanje rada je potencijalna energija. Gravitacijska potencijalna energija vode može se koristiti za pokretanje turbine. Kemijska potencijalna energija u ulju može se koristiti za pokretanje vozila. Kemijska potencijalna energija u našim tijelima može se koristiti za obavljanje rada, putovanja, učenje… Gravitacijska potencijalna energija manga može se koristiti za popravak curenja na krovu kuće 😉 Budući da se korisni oblici energije mogu koristiti za obavljanje rada, možemo reći da su korisni oblici energije uređeniji, dok su beskorisni oblici energije neuređeniji. Oblici beskorisne energije su unutarnja energija i toplina… Nakon što udari u tlo, mango se više nikada ne klizi prema gore jer se unutarnja energija pretvara u kinetičku energiju…
Nakon što gurnemo knjigu, knjiga se pomiče. Prisutnost trenja uzrokuje da se knjiga prestane kretati... U ovom slučaju, kinetička energija knjige se pretvorila u toplinu (toplina nastaje zbog trenja). U stvarnosti, knjiga koja se još uvijek kreće ne klizi natrag prema nama jer se toplina pretvorila u kinetičku energiju... Ova dva primjera pokazuju da je toplina dva beskorisna oblika energije. Beskorisni oblici energije ne mogu se koristiti za obavljanje rada. Dakle, možemo reći da toplina i unutarnja energija imaju veliku nepravilnost...
U osnovi, proces promjene oblika energije, iz korisnog u beskorisni oblik energije, uvijek povećava nered... U žargonu, entropija se uvijek povećava tijekom procesa promjene oblika energije... Budući da entropija uvijek raste s protokom vremena, svi korisni oblici energije će se pretvoriti u beskorisne oblike. Energija će se uvijek očuvati u procesu promjene oblika energije, ali oblik energije koji je uredan i može se koristiti za obavljanje rada mijenja se u nepravilan oblik i ne može se koristiti za obavljanje rada...
Entropija i statistika
Prethodno smo raspravljali o tome da je entropija mjera nereda. Svaki nepovratan proces u biti vodi do stanja visokog nereda. Ova ideja može se činiti apstraktnom i nejasnom. Kako bismo bolje razumjeli koncept entropije, možemo koristiti statistički pristup. Razumijevanje koncepta entropije pomoću statističkog pristupa prvi je upotrijebio Ludwig Boltzmann (1844. – 1906.).
Na početku ovog članka objašnjeno je da je entropija veličina koja opisuje mikroskopsko stanje sustava. Veličine koje opisuju makroskopska stanja mogu se izravno poznavati, ali veličine koje opisuju mikroskopska stanja ne mogu. Da bismo razumjeli mikroskopsko stanje, možemo ispitati odnos između makroskopskih i mikroskopskih stanja.
Imate li kovanicu od sto rupija? Kovanica od sto rupija ima dvije strane: jedna strana prikazuje pticu Garuda, a druga strana riječ 100 rupija. Dakle, na primjer, ako imate četiristo kovanica rupija... ako bacite svih četiristo kovanica rupija na pod, bit će pet različitih ishoda u jednom bacanju:
Prvo se pojavljuju sve slike ptice Garuda (4 slike);
Drugo, pojavljuju se 3 slike ptice Garuda, 1 natpis od sto rupija (3 slike, 1 natpis);
Treće, pojavljuju se 2 slike ptice Garuda, 2 riječi sto rupija (2 slike, 2 riječi);
Četvrto, pojavljuje se 1 slika ptice Garuda, pojavljuju se 3 riječi sto rupija (1 slika, 3 riječi);
Peto, pojavljuju se riječi sto rupija (4 riječi)...
Ovih pet mogućih slika ili zapisa nazivamo makroskopskim stanjima (makro = veliko). Obrnuto, ako četiri novčića predstavimo kao slike ili zapise, navodimo mikroskopska stanja (mikro = malo).
U jednom bacanju postoji 16 mogućih mikroskopskih stanja (Svaki novčić ima dvije šanse. Četiri novčića imaju 16 šansi = 2 x 2 x 2 x 2 = 2 4 = 16). Najveća je vjerojatnost da se pojave 2 slike i 2 natpisa (Postoji 6 mogućih mikroskopskih stanja od ukupno 16 mikroskopskih stanja - 6/16 x 100% = 37,5%). S druge strane, najmanja je vjerojatnost da se pojave 4 slike ili 4 natpisa (Svaki ima 1 moguće mikroskopsko stanje - 1/16 x 100% = 6,25%). Ovdje raspravljamo samo o šansi ili vjerojatnosti... Ako bacimo novčiće 16 puta, nije sigurno da će se 2 slike i 2 natpisa pojaviti 6 puta. Ali ako bacimo novčiće tisuće puta, vjerojatnost da će se pojaviti 2 slike i 2 natpisa može se približiti 37,5%.
Bolje je dokazati... Molim vas, bacite četiristo rupija kovanica 100 puta (1000 puta ako možete 😉). Zabilježite podatke dobivene u jednom bacanju... Nakon što bacite kovanice 100 puta, vidjet ćete da se najčešće pojavljuju 2 slike i 2 natpisa. Što je veći broj bacanja, vjerojatnost dobivanja 2 slike i 2 natpisa približava se 37,5% od ukupnog broja bacanja.
Prije smo gledali samo 4 novčića. Ako povećamo broj novčića, tada se povećava i broj mikroskopskih stanja. Na primjer, imamo 100 novčića… U jednom bacanju postoji 2 100 = 1,27 x 10³⁴ mogućih mikroskopskih stanja… Najveća je vjerojatnost da će se pojaviti 50 slika i 50 natpisa (Postoji 1,01 x 10²⁴ mogućih mikroskopskih stanja od ukupno 1,27 x 10³⁴ mikroskopskih stanja). Suprotno tome, najmanja je vjerojatnost da će se pojaviti 100 slika ili 100 natpisa (Svaki ima samo 1 moguće mikroskopsko stanje od ukupno 1,27 x 10³⁴ mikroskopskih stanja). Vrlo malo i gotovo nemoguće… Ako imamo 1000 novčića, vjerojatnost da će se pojaviti 1000 slika ili 1000 natpisa je naravno još manja i sve nemoguća.
Kako bismo to povezali s konceptom entropije, možemo pretpostaviti da su sve slike ili sav tekst uredno raspoređeni, dok je polovica slika i polovica teksta u nepravilnom rasporedu. Što je veći broj kovanica, manja je vjerojatnost ili šansa za dobivanje urednog rasporeda (sve slike ili sav tekst) i to postaje gotovo nemoguće. Suprotno tome, nepravilan raspored (polovica slika i polovica teksta) ima puno veću vjerojatnost ili šansu. Iz ovog rezultata čini se da je nepravilnost usko povezana s vjerojatnošću. Najvjerojatnije stanje je nepravilno stanje, dok je najnevjerojatnije stanje uređeno stanje.
Opća tvrdnja drugog zakona termodinamike, o kojoj smo ranije raspravljali, kaže da entropija, ili nered, uvijek raste u svakom nepovratnom procesu. Ova tvrdnja drugog zakona termodinamike može se shvatiti kao tvrdnja vjerojatnosti. To znači da je svaki proces koji se odvija u svemiru onaj s najvećom vjerojatnošću ili prilikom. Drugi zakon termodinamike ne zabranjuje smanjenje entropije u svakom nepovratnom procesu, ali vjerojatnost je vrlo mala, čak gotovo nemoguća. Suprotno tome, povećanje entropije ima puno veću vjerojatnost. Broj penija koji smo ranije razmatrali bio je samo 100... u stvarnosti, u jednom molu ima 6,02 x 10^23 molekula ... to je vrlo velik broj. Moguća mikroskopska stanja ovog broja su naravno vrlo velika, pa je vjerojatnost reda vrlo mala, gotovo nemoguća...
Ako ispustimo čašu na pod, fragmenti stakla razasuti po podu mogli bi se ponovno okupiti i formirati cijelu čašu kao i prije. Ali šansa da se to dogodi je toliko mala da je nemoguće... kada je staklo još uvijek netaknuto, položaj molekula je uredniji. Kada staklo pada dok se ne razbije tako da se fragmenti stakla razasu po tlu, položaj molekula postaje poremećen. Šansa da se molekule stakla vrate u uredan položaj toliko je mala da je nemoguće očekivati da se molekule stakla ponovno okupe. Ako dodirnemo vrući i hladni predmet, toplina će sama od sebe teći od vrućeg predmeta do hladnog predmeta... vrući predmeti imaju molekule koje se kreću nasumično i brzo, s druge strane, kretanje molekula koje čine hladne predmete nije jako brzo. Šansa da se ove brze molekule sudare jedna s drugom ili prijeđu na hladni predmet puno je veća od šanse molekula koje se kreću sporo... tko je brz, shvaća 😉 toplina se može kretati od hladnog predmeta do vrućeg predmeta, ali šansa da se to dogodi puno je manja.
Plavi i crveni mramori na gornjoj ilustraciji mogli bi se vratiti u svoj izvorni, pravilan raspored. Ali šansa za povratak u uredan raspored je mnogo manja. Neuređen raspored ima mnogo veću šansu. Slično tome, sa slobodnim širenjem plina u zatvorenoj posudi. Posuda ima dvije komore, gdje su dvije komore odvojene pregradom. U početku se plin nalazi u lijevoj komori. Kada se pregrada ukloni, molekule plina će se sjati i prijeći u desnu komoru. Desna komora je prazna, dok lijeva komora sadrži molekule koje se kreću nasumično. Kada se pregrada ukloni, molekule imaju veliku šansu prijeći u praznu komoru. Nakon što molekule ispune cijeli volumen posude koja ima dvije komore, je li moguće da sve molekule ponovno ispune lijevu komoru? Moguće je, ali je vjerojatnost vrlo mala. Samo u jednom molu postoji 6,02 x 10^23 molekula ... vjerojatnost da su sve molekule u lijevoj komori je 1 u milijun mogućnosti. Jedan u milijun je vrlo mala šansa i gotovo nemoguća...
Drugi zakon termodinamike kaže nam da je svaki proces koji se odvija u svemiru najvjerojatniji proces. Smjer u kojem se proces u prirodi odvija (prema većoj entropiji) određen je slučajnošću ili vjerojatnošću... nered ima puno veću vjerojatnost da se pojavi i stoga je vjerojatnije da će se dogoditi...
Entropija = strelica vremena
Entropija se naziva i strelicom vremena jer nam govori smjer u kojem vrijeme prolazi. Smjer svakog prirodnog procesa je prema neredu. Ako promatramo suprotno, tj. sam nered prelazi u red, možemo reći da je događaj obrnut. Ako vidimo razasute fragmente stakla na podu kako se ponovno okupljaju i ponovno formiraju cijelu čašu, možemo reći da je događaj obrnut. To se nikada ne događa u našem svakodnevnom životu, a ako bi se dogodilo, prekršilo bi drugi zakon termodinamike. U ovom slučaju, vrijeme se nikada ne kreće unatrag, a nered se nikada automatski ne mijenja u red. Najvjerojatnija i stalna pojava u našim životima je da se red uvijek kreće prema neredu; vrijeme se uvijek kreće naprijed, a ne unatrag. Ako se stara osoba pretvori u bebu, smatrali bismo to abnormalnim i kršenjem drugog zakona termodinamike.
