Entropi

Mea entropi ai

I le talanoaga ua mavae, na tatou suʻesuʻeina ai ni faʻamatalaga patino o le tulafono lona lua o le thermodynamics. E tatau ona maitauina o nei faʻamatalaga patino e naʻo ni faiga e le mafai ona toe faʻafoʻisia e mafai ona faʻamatalaina. O le faʻamatalaga a Clausius e naʻo le faʻamatalaina o le fesiitaiga o le vevela ma lona sootaga i le mataupu faavae o le galue o pusaaisa. O faʻamatalaga a Kelvin ma Planck e fesoʻotaʻi ma le mataupu faavae o le galue o afi vevela . O le mea moni, o nei faʻamatalaga e lua e fesoʻotaʻi ma le fesiitaiga o le vevela. E tele isi faiga e le mafai ona toe faʻafoʻisia e le mafai ona faʻamatalaina e faʻaaoga ai nei faʻamatalaga e lua.

E le mafai e le faʻamatalaga patino o le tulafono lona lua o le thermodynamics ona faʻamatalaina faiga uma e le mafai ona toe faʻafoʻisia, o lea tatou te manaʻomia ai se faʻamatalaga lautele. O lenei faʻamatalaga lautele e faʻamoemoe e faʻamatalaina faiga uma e le mafai ona toe faʻafoʻisia e tutupu i le atulaulau. O le faʻamatalaga lautele o le tulafono lona lua o le thermodynamics na faʻatulagaina i le ogatotonu o le seneturi lona sefuluiva, e ala i se aofaʻiga e taʻua o le entropy (S). E mafai ona mafaufau i le entropy o se fua o le faʻalavelave. O le aofaʻi o le entropy na faʻalauiloa muamua e Clausius ma maua mai le taʻamilosaga Carnot (o se afi vevela atoatoa). E tusa ai ma Clausius, o le tele o le suiga i le entropy e oʻo i ai se faiga, pe a maua e le faiga le vevela faʻaopoopo (Q) i se vevela tumau, e faʻaalia e le fua faʻatatau:

O le entropy o se aofaʻiga e faʻamatalaina ai le tulaga maʻai o se faiga ma o lea e le mafai ai ona fuaina saʻo. Matou te naʻo le suʻesuʻeina o le suiga i le entropy. E tutusa ma le suiga i le malosi i le tulafono muamua o le thermodynamics.

Fa'ata'ita'iga fesili 1:

O se aofa'iga o le kesi i totonu o se koneteina e fa'agasolo i le fa'alauteleina adiabatic. O le a le suiga i le entropy o le kesi?

Talanoaga

I le taimi o le fa'agasologa adiabatic, e leai se vevela e ulufale mai pe alu ese mai le faiga (kesi). Talu ai o le Q = 0, Δ S = 0. E tumau pea le entropy o le faiga. Ae fa'apefea le fa'apipi'iina o le adiabatic? E tutusa lava. I le taimi o le fa'apipi'iina o le adiabatic, e leai se vevela e ulufale mai pe alu ese mai le faiga (Q = 0). O le mea lea, e tumau pea le entropy o le faiga.

Fa'ata'ita'iga fesili 2:

E maua e se afi Carnot le 2000 J o le vevela i le 500 K, e galue ma teena se aofaiga patino o le vevela i le 350 K. Fuafua le aofaiga o le vevela na teena ma le aofaiga atoa o le suiga o le entropy i totonu o le afi i le taimi o le tasi taamilosaga.

Talanoaga

Afai e maua e le faiga le vevela, e lelei le Q, afai e faʻasaʻoloto e le faiga le vevela, e leaga le Q. O le faiga mo lenei tulaga o se afi Carnot.

I le ta'amilosaga e tasi, e ui atu ai se afi Carnot i ni faiga isothermal se lua e mafai ona toe fa'afo'i (isothermal expansion + isothermal compression) ma ni faiga adiabatic e mafai ona toe fa'afo'i (adiabatic expansion ma adiabatic compression). I le taimi o le adiabatic expansion ma le compression, e leai se vevela e ulufale pe alu ese mai le faiga (Q = 0). Talu ai o le Q = 0, o le suiga i le entropy i le taimi o le adiabatic process = 0.

I le taimi o le fa'alauteleina isothermal, e mitiia e le afi le 2000 J o le vevela (Q) i le vevela (T) o le 500 K. Talu ai ona mitiia e le afi le vevela, e lelei le Q. O le suiga i le entropy o le afi i le taimi o le fa'alauteleina isothermal e faapea:

I le taimi o le isothermal compression, e teena e le afi le 1400 J o le vevela (Q) i le vevela (T) o le 350 K. Talu ai ona teena e le afi le vevela, o le Q e iai se faailoga leaga. O le suiga i le entropy o le afi i le taimi o le isothermal compression e faapea:

Suiga atoa o le entropy = 4 J/K ‐ 4 J/K = 0

Fa'ata'ita'iga fesili 3:

E maua e se afi vevela le 600 Joules o le vevela (Q) i le vevela o le 300 ^o C, e galue ma teena se aofaiga patino o le vevela i le vevela o le 100 ^o C. Fuafua le aofaiga o le vevela na teena ma le aofaiga atoa o le suiga o le entropy i totonu o le afi i le taimi o le tasi taamilosaga...

Talanoaga

T _H = 300 K

Q _H = 600 J

T _L = 100 K

QL ₌?

I le ta'amilosaga e tasi, e ui atu ai se afi Carnot i ni faiga isothermal se lua e mafai ona toe fa'afo'i (isothermal expansion + isothermal compression) ma ni faiga adiabatic e mafai ona toe fa'afo'i (adiabatic expansion ma adiabatic compression). I le taimi o le adiabatic expansion ma le compression, e leai se vevela e ulufale pe alu ese mai le faiga (Q = 0). Talu ai o le Q = 0, o le suiga i le entropy i le taimi o le adiabatic process = 0.

I le taimi o le fa'alauteleina isothermal, e mitiia e le afi le 600 J o le vevela (Q) i le vevela (T) o le 300 K. Talu ai ona mitiia e le afi le vevela, e lelei le Q. O le suiga i le entropy o le afi i le taimi o le fa'alauteleina isothermal e faapea:

I le taimi o le isothermal compression, e teena e le afi le 200 J o le vevela (Q) i le vevela (T) o le 100 K. Talu ai ona teena e le afi le vevela, o le Q e iai se faailoga leaga. O le suiga i le entropy o le afi i le taimi o le isothermal compression e faapea:

Suiga atoa o le entropy = 2 J/K ‐ 2 J/K = 0

Mai le faʻataʻitaʻiga fesili numera 2 ma le faʻataʻitaʻiga fesili numera 3, e foliga mai o le suiga atoa o le entropy mo se faʻagasologa e mafai ona toe faʻafoʻisia = 0. I se isi faaupuga, i se faʻagasologa e mafai ona toe faʻafoʻisia, o le aofaʻi o le entropy e tumau pea.

Fa'ata'ita'iga fesili 4:

^{O se aisa e 2 kg le mamafa e 0 °} C lona vevela. Ua tu'u le aisa i totonu o se koneteina ma fa'aalia i le susulu o le la. Ona o le vevela fa'aopoopo mai le ea ma le la, ua liusuavai ai le aisa. Fuafua le suiga i le entropy o le aisa. (O le vevela o le tu'ufa'atasia o le vai = 3,34 x 105 ^J /Kg)

Talanoaga

Mamafa o le aisa = 2 kg

Vevela o le aisa = 0 ^o C + 273 = 273 K

Vevela o le tu'ufa'atasia o le vai = 3,34 x 10 5 J/Kg

O le vevela e manaʻomia e faʻamalū ai le 2 kg o le aisa i le vai:

Q = mL

Q = (2 kg)(3,34 x 105 ^J /Kg)

Q = 6,68 x 10 ⁵ J

Q = 668 x 10 ³ J

I le taimi o le faagasologa o le liusuavai (aisa i le vai), e tumau le vevela. Talu ai ona tumau le vevela, o le suiga i le entropy o le aisa e fuafuaina.

Fa'ata'ita'iga fesili 5:

O se ipu vai i le 26 ^o C ua palu faatasi ma se ipu vai i le 22 ^o C. Afai o le mamafa o le vai i totonu o le ipu = 2 kg, fuafua le suiga i le entropy o le vai. Faapea o le vai vevela ma le vai malulu ua palu faatasi i totonu o se pusa ua tapuni lelei ma ua lelei le puipuiga. O le fesiitaiga o le vevela o se faiga e le mafai ona toe suia.

Talanoaga

Vevela patino o le vai (c) = 4180 J/Kg C ^o

Mamafa o le vai = 2 Kg (mamafa tutusa o le vai).

Talu ai e tutusa le mamafa o le vai, o le vevela mulimuli o le paluga = 24 ^o C (26 ^o C + 22 ^o C / 2 = 48 ^o C / 2 = 24 ^o C).

O le aofaʻi o le vevela e faʻasaʻolotoina e le vai vevela pe a faʻaitiitia lona vevela mai le 26 ^o C – 24 ^o C:

Q = mc Δ T = (2 kilokalama)(4180 J/kg C ^o )(26 ^o C – 24 ^o C) = (2 Kg)(4180 J/kg C ^o )(2 ^o C) = 16720 J

O le aofaʻi o le vevela e mitiia e le vai malulu pe a siʻitia lona vevela mai le 22 o C – 24 o C:

Q = mc Δ T = (2 kilokalama)(4180 J/kg C ^o )(24 ^o C – 22 ^o C) = (2 kilokalama)(4180 J/kg C ^o )(2 ^o C) = 16720 J

Suiga atoa o le entropy = Suiga i le entropy o le vai vevela + suiga i le entropy o le vai malulu

Vevela averesi o le vai vevela = (26 ^o C + 24 ^o C) / 2 = 50 ^o C / 2 = 25 ^o C ‐‐‐‐ 25 + 273 = 298 K

Vevela averesi o le vai malulu = (22 ^o C + 24 ^o C) / 2 = 46 ^o C / 2 = 23 ^o C ‐‐‐‐ 23 + 273 = 296 K

E fa'asa'oloto e le vai vevela le vevela, o lea e leaga ai le Q. I se isi itu, e mitiia e le vai malulu le vevela, o lea e lelei ai le Q. Manatua le fa'ailoga o le Q (tulafono muamua o le thermodynamics).

Δ S Aofa'i = Δ S vai vevela + Δ S vai malulu

Δ S Aofa'iga = ‐ 56,107 J/K + 56,486 J/K

Δ S Aofa'i = 0,379 J/K

E fa'ateleina le aofa'i atoa o le entropy i le 0,379 J/K

E ui o le entropy o nisi vaega o le faiga e faʻaitiitia (‐56,107 J/K), o le entropy o nisi vaega o le faiga e faʻateleina i se aofaʻiga tele (+ 56,486 J/K) ina ia faʻateleina pea le aofaʻi atoa o le entropy (+ 0,379 J/K).

O le faʻateleina o le entropy atoa i se faiga e le mafai ona toe faʻafoʻisia e le gata ina faʻatatau i le fesiitaiga o le vevela i le va o le paluga vai vevela ma le vai malulu na matou iloiloina i luga, ae faʻatatau foʻi i mataupu uma na suʻesuʻeina e saienitisi. E tumau pea le entropy atoa pe afai e mafai ona toe faʻafoʻisia le faiga. Afai e le mafai ona toe faʻafoʻisia le faiga, e faʻateleina pea le entropy atoa.

O le mea moni, o faiga masani uma i o tatou olaga i aso taitasi e le mafai ona toe fa'afo'isia, o lea e fa'ateleina ai le aofa'i o le entropy. O lenei mea moni ua aoteleina i le laina lenei:

I se faagasologa e lē mafai ona toe faʻafoʻisia, o le aofaʻi atoa o le entropy o le faiga ma mea o loʻo siomia ai e faʻateleina i taimi uma.

O lenei fuaiupu ua tusia fa'asisipa o se fa'amatalaga lautele lea o le tulafono lona lua o le thermodynamics. O le tulafono lona lua o le thermodynamics e fai si ese mai isi tulafono o le fisiki. E masani lava, o tulafono fa'aletino e fa'aalia o ni fa'atusatusaga (e.g., tulafono a Newton) po'o ni tulafono fa'asao (e.g., le tulafono o le fa'asao o le malosi).

O le entropy o se fua lea o le fa'aletonu

E mafai ona manatu le entropy o se fua o le fa'aletonu. E tusa ai ma le fa'amatalaga lautele o le tulafono lona lua o le thermodynamics, e masani ona fa'ateleina le fa'aletonu i faiga e le mafai ona toe fa'afo'isia. I se isi faaupuga, o faiga uma e le mafai ona toe fa'afo'isia e tau atu i se tulaga o le le mafai ona toe fa'afo'isia. Atonu e le o manino le uiga o le le mafai ona toe fa'afo'isia iinei, o lea o le a fa'amatalaina ai e fa'aaoga ai fa'ata'ita'iga o faiga e le mafai ona toe fa'afo'isia e tutupu i le olaga i aso faisoo.

E tāua le mātauina o le manatu o le entropy sa na o fesootaʻi lava ma faiga e lē mafai ona toe suia e aofia ai suiga i le tulaga o le malosi ma le fesiitaiga o le malosi. A uma ona tatalaina mai lona ogalaau ma paʻū saʻoloto seʻia paʻū i le eleele, e lē seʻe lava i luga se mago. O se tusi tatou te tuleia ona taofi lea e lē toe foʻi mai lava iā i tatou. O nisi nei o faʻataʻitaʻiga o faiga e lē mafai ona toe suia e fesoʻotaʻi ma suiga i le tulaga o le malosi ma le fesiitaiga o le malosi mai le tasi mea i le isi mea. E naʻo le tasi le itu e tupu ai nei faiga, ae lē o le itu faʻafeagai. E lē seʻe lava i luga se mago auā o lona malosi i totonu e liua i le malosi faʻatino . E lē seʻe lava se tusi iā i tatou auā o le vevela e mafua mai i le feteʻenaʻiga e liua i le malosi faʻatino.

O faiga e lē mafai ona toe suia e tutupu i le atulaulau e lē gata ina fesootaʻi ma suiga i foliga o le malosi ma le fesiitaiga o le malosi. A uma ona fananau mai, tatou te tuputupu aʻe i pepe, tamaiti, talavou, tagata matutua, ona matutua lea ma pala ma iu ai ina oti 😉 Ua e vaai ea i se tagata matua ua liua i se pepe? Leai lava… O le telefoni feaveaʻi tatou te faʻaaogaina ua le toe lelei ma ua faaleagaina i le aluga o taimi… O se taavale fou sa lamolemole ma malosi i le amataga ua le toe lamolemole ma ua vaivai pe a uma ona e faʻaaogaina mo ni nai tausaga. Ua e vaai ea i se taavale tuai ua toe fou faafuaseʻi? Pe o lau telefoni feaveaʻi e te fiafia i ai ua lamolemole ma lelei i aso taʻitasi? Leai lava… A uma ona faʻaaogaina, ua le toe lelei ma ua faaleagaina le telefoni feaveaʻi. E tutusa lava taavale… O nisi ia o faʻataʻitaʻiga o faiga e lē toe suia e leai se mea e fai ma suiga i foliga o le malosi ma le fesiitaiga o le malosi…. O lenei, ina ua uma ona iloa o faiga masani uma e tutupu i le atulaulau e lē toe suia, ua lautele atu le manatu o le entropy. O le talanoaga e lē gata ina aofia ai faiga thermodynamic ae aofia ai foʻi le tele o isi faiga e lē toe suia i le atulaulau.

O lea la, se’i o tatou talanoaina nisi o faiga e lē mafai ona toe suia e tutupu i le olaga i aso faisoo. Muamua, se’i o tatou mafaufau i se faiga faigofie e lē mafai ona toe suia. O se faatomuaga lenei, ina ia e malamalama i le manatu o le entropy ma lona sootaga ma faiga e lē mafai ona toe suia.

Mo se faʻataʻitaʻiga, faapea o loʻo ia te oe ni maa mūmū ma lanumoana. O maa e tuʻu i totonu o se atigipusa. O maa lanumoana o loʻo faʻatulaga lelei i le pito i lalo, aʻo maa mūmū o loʻo faʻatulaga lelei i le pito i luga (ata agavale). O le faʻatulagaga o au maa i totonu o le atigipusa e foliga mai e matua faʻatulagaina lelei lava… O le pito i lalo e lanumoana uma, o le pito i luga e mūmū uma.

Sosoo ai, e te lūlūina pe lūlūina le koneteina i luga ma lalo. Talu ai ona o le koneteina e siitia i luga ma lalo, o le faatulagaga o maa sa masani lelei i le amataga e suia i le toe le tutusa (ata taumatau). O maa mumu ma lanumoana e palu faatasi 😉 O le tele o lou lūlūina, o le faatulagaga o maa e atili ai ona le tutusa… E mafai ea ina ua uma ona lūlūina, ona toe tutusa le faatulagaga o maa e pei ona sa i ai muamua? E le mafai… Fa'amolemole fa'amaonia pe afai e te le talitonu i ai. E le mafai ona toe tutusa maa e pei ona i ai muamua… O se fa'ata'ita'iga lea o se faiga e le mafai ona toe suia. A mae'a ona o'o i se faiga e le mafai ona toe suia, o le faatulagaga o maa sa masani lelei i le amataga e suia i le le tutusa. Ua suia le masani i le le tutusa…

E faapena foi le mea e tupu i isi faiga e le toe mafai ona toe gaoioi. A tatou pa'i atu i se mea vevela ma se mea malulu, o le a otometi lava ona tafe le vevela mai le mea vevela i le mea malulu… E taofi le tafe o le vevela pe a uma ona tutusa le vevela o mea e lua o lo'o fe'apa'i. E le toe mafai ona toe gaoioi lenei faiga… Ia, i le amataga e lua a tatou fa'atulagaga o molela'au, o molela'au e tele le averesi o le malosi kinetic (o molela'au e fausia ai le mea vevela) ma molela'au e la'ititi le averesi o le malosi kinetic (o molela'au e fausia ai le mea malulu). A uma ona tutusa le vevela o le mea vevela ma le mea malulu (e tutusa le averesi o le malosi kinetic o molela'au), e le mafai ona tatou iloa le eseesega o fa'atulagaga e lua o molela'au. O le fa'atulagaga o molela'au sa masani muamua e suia i le le masani ai. E tutusa ma le fa'atulagaga o ma'a i luga… A uma ona tutusa le vevela o mea e lua, e suia le fa'atulagaga masani o molela'au i le le masani ai (e fa'ateleina le le masani ona o le fesiitaiga o le vevela e le mafai ona toe gaoioi).

E le gata i lea, o le tafe o le vevela mai se mea vevela i se mea malulu e mafai ona mafaufauina o le tafe o le vevela mai se vaega e maualuga le vevela i se vaega e maualalo le vevela i totonu o se afi vevela. O le tafe o le vevela mai se vaega e maualuga le vevela i se vaega e maualalo le vevela e mafai ai e se afi vevela ona faatino galuega. E le mafai e se afi vevela ona faatino galuega e aunoa ma le tafe o le vevela. O lea la, e mafai ona tatou faatuina se sootaga i le va o le tele o le faaletonu ma le mafai ona faatino galuega. A maeʻa ona oʻo atu i le vevela lava e tasi, e leai se isi tafe o le vevela mai le mea vevela i le mea malulu (e faateleina le faaletonu). Talu ai o le leai o se tafe o le vevela e taofia ai se afi vevela mai le faatinoina o galuega, e mafai ona tatou fai atu o se faiga e le mafai ona faatinoina galuega e maualuga le faaletonu, ae o se faiga e mafai ona faatinoina galuega e maualalo le faaletonu…

Mai nei taunuuga, e mafai ona tatou faia ni faaiuga e uiga i le sootaga i le va o ituaiga o malosiaga ma le fua o le faaletonu. O le mea moni, o le ituaiga o malosiaga e mafai ona faaaogaina e fai ai galuega o le malosiaga gafatia. O le malosiaga gafatia o le kalave o le vai e mafai ona faaaogaina e faagaoioi ai se turbine. O le malosiaga gafatia kemikolo i le suauu e mafai ona faaaogaina e faagaoioi ai se taavale. O le malosiaga gafatia kemikolo i o tatou tino e mafai ona faaaogaina e fai ai galuega, femalagaaiga, suesuega… O le malosiaga gafatia o le kalave o se mago e mafai ona faaaogaina e toe faaleleia ai se tafe i le taualuga o se fale 😉 Talu ai ona o ituaiga aoga o le malosiaga e mafai ona faaaogaina e fai ai galuega, e mafai ona tatou fai atu o ituaiga aoga o le malosiaga e sili atu ona faatulagaina, ae o ituaiga le aoga o le malosiaga e sili atu ona le faatulagaina. O ituaiga o le malosiaga le aoga o le malosiaga i totonu ma le vevela… A uma ona pa'ū i le eleele, e le toe see ese le mago i luga aua o le malosiaga i totonu e liua i le malosiaga kinetic…

A uma ona tatou tuleia le tusi, ona gaoioi lea o le tusi. O le i ai o le fete’ena’iga e taofia ai le gaoioi o le tusi… I lenei tulaga, ua suia le malosi fa’atino o le tusi i le vevela (e mafua mai le fete’ena’iga). O le mea moni, o le tusi o lo’o i ai e le’i toe se’e mai lava i tua ia i tatou aua ua suia le vevela i le malosi fa’atino… O nei fa’ata’ita’iga e lua e fa’aalia ai o le vevela o ni ituaiga malosiaga e lua e le aoga. E le mafai ona fa’aaogaina ituaiga malosiaga e le aoga e fai ai galuega. O lea la, e mafai ona tatou fai atu o le vevela ma le malosiaga i totonu e maualuga le le tutusa…

O le mea moni, o le faagasologa o le suia o le ituaiga o le malosi, mai se ituaiga o le malosi aoga i se ituaiga o le malosi e le aoga e faateleina ai le le mautonu… I le gagana fa'asolo, e fa'ateleina pea le entropy i le taimi o le faagasologa o le suia o le ituaiga o le malosi… Talu ai ona fa'ateleina pea le entropy i le aluga o taimi, o ituaiga uma o le malosi aoga o le a suia i ni ituaiga le aoga. O le a fa'asaoina pea le malosi i le faagasologa o le suia o le ituaiga o le malosi, ae o le ituaiga o le malosi e fa'atulagaina lelei ma e mafai ona fa'aaogaina e fai ai galuega e suia i se ituaiga e le masani ai ma e le mafai ona fa'aaogaina e fai ai galuega…

Entropy ma fuainumera

Sa tatou talanoaina muamua o le entropy o se fua lea o le le mautonu. O faiga uma e le mafai ona toe faaleleia e tau atu i se tulaga o le le mautonu tele. Atonu e foliga mai e le manino ma faigata lenei manatu. Ina ia malamalama atili i le manatu o le entropy, e mafai ona tatou faaaogaina se auala fa'amaufa'ailoga. O le malamalama i le manatu o le entropy e faaaoga ai se auala fa'amaufa'ailoga na muamua faaaogaina e Ludwig Boltzmann (1844–1906).

I le amataga o lenei tusiga, na faʻamatalaina ai o le entropy o se aofaʻiga e faʻamatalaina ai le tulaga microscopic o se faiga. O aofaʻiga e faʻamatalaina ai tulaga macroscopic e mafai ona iloa saʻo, ae o aofaʻiga e faʻamatalaina ai tulaga microscopic e le mafai. Ina ia malamalama i le tulaga microscopic, e mafai ona tatou suʻesuʻeina le sootaga i le va o tulaga macroscopic ma microscopic.

E iai sau tupe siliva e selau rupiah? E lua itu o le tupe siliva e selau rupiah: o le tasi itu e faʻaalia ai se manulele Garuda ma o le isi itu e faʻaalia ai le upu 100 rupiah. O lea la, mo se faʻataʻitaʻiga, afai e iai sau tupe siliva e fa selau rupiah… afai e te togi uma tupe siliva e fa selau rupiah i luga o le fola, o le a iai ni taunuuga eseese e lima i le tasi togi:

Muamua, o ata uma o le manu o Garuda e aliali mai (ata e 4);

Lua, e 3 ata o le manu o Garuda e aliali mai, 1 tusitusiga e selau rupiah (3 ata, 1 tusitusiga);

Tolu, e lua ata o le manu o Garuda e aliali mai, e lua upu e selau rupiah (2 ata, 2 upu);

Fa, e aliali mai le ata e tasi o le manulele Garuda, e aliali mai upu e 3 e selau rupiah (ata e tasi, upu e 3);

Lima, o upu e selau rupiah e aliali mai (upu e 4)…

Tatou te ta'ua nei ata po'o tusitusiga e lima o tulaga makroskopi (makro = tele). I se isi itu, afai tatou te fa'atusalia tupe siliva e fa o ni ata po'o tusitusiga, o lo'o tatou ta'ua tulaga makroskopi (mikro = la'ititi).

I le tasi togi, e 16 tulaga fa'amikroskopi e ono mafai (E lua avanoa o tupe siliva ta'itasi. E fa tupe siliva e 16 avanoa = 2 x 2 x 2 x 2 = 2 4 = 16). O le avanoa sili ona tele o le aliali mai o ata e 2 ma tusitusiga e 2 (E 6 tulaga fa'amikroskopi e ono mafai mai le aofa'i o tulaga fa'amikroskopi e 16 - 6/16 x 100% = 37,5%). I le isi itu, o le avanoa aupito itiiti o le aliali mai o ata e 4 po'o tusitusiga e 4 (E tasi le tulaga fa'amikroskopi e ono mafai - 1/16 x 100% = 6,25%). O le mea o lo'o tatou talanoaina iinei e na'o le avanoa po'o le avanoa... Afai tatou te togiina tupe siliva i le 16 taimi, e le o mautinoa o le a aliali mai ata e 2 ma tusitusiga e 2 i le 6 taimi. Ae afai tatou te togiina tupe siliva i le afe taimi, o le avanoa e aliali mai ai ata e 2 ma tusitusiga e 2 e mafai ona o'o atu i le 37,5%.

E sili atu le fa'amaonia... Fa'amolemole togi tupe siliva e fa selau rupiah i le 100 taimi (1000 taimi pe a mafai 😉). Fa'amaumau fa'amaumauga na maua i le togi e tasi... A uma ona togi tupe siliva i le 100 taimi, o le a e iloa ai e 2 ata ma 2 tusitusiga e sili ona aliali mai. O le tele o le aofa'i o togi, o le avanoa e maua ai ni ata se 2 ma ni tusitusiga se 2 e latalata i le 37,5% o le aofa'i atoa o togi.

Muamua, e na'o le 4 tupe siliva na tatou va'ava'ai i ai. Afai tatou te fa'ateleina le aofa'i o tupe siliva, ona fa'ateleina lea o tulaga fa'amikroskopi. Mo se fa'ata'ita'iga, e 100 a tatou tupe siliva… I le tasi togi, e 2 100 = 1,27 x 10 30 tulaga fa'amikroskopi e ono mafai… O le avanoa sili ona tele o le a aliali mai ai ata e 50 ma tusitusiga e 50 (E 1,01 x 10 29 tulaga fa'amikroskopi e ono mafai mai le aofa'i o tulaga fa'amikroskopi e 1,27 x 10 30). I se isi itu, o le avanoa sili ona la'ititi o le a aliali mai ata e 100 po'o tusitusiga e 100 (E na'o le 1 le tulaga fa'amikroskopi e ono mafai mai le aofa'i o tulaga fa'amikroskopi e 1,27 x 10 30). E matua la'ititi lava ma e toetoe lava a le mafai… Afai e 1000 a tatou tupe siliva, o le avanoa e aliali mai ai ata e 1000 po'o tusitusiga e 1000 e sili atu ona la'ititi ma e fa'ateleina le le mafai.

Ina ia fa'afeso'ota'i lenei mea i le manatu o le entropy, e mafai ona tatou fa'apea o ata uma po'o tusitusiga uma o lo'o i ai i se fa'atulagaga fa'atulagaina lelei, a'o le afa o ata ma le afa o tusitusiga o lo'o i ai i se fa'atulagaga e le masani ai. O le tele o le aofa'i o tupe siliva, o le la'ititi fo'i lea o le avanoa po'o le avanoa e maua ai se fa'atulagaga fa'atulagaina lelei (ata uma po'o tusitusiga uma), ma e toetoe lava a le mafai. I se isi itu, o se fa'atulagaga e le masani ai (o le afa o ata ma le afa o tusitusiga) e sili atu lona avanoa po'o le avanoa. Mai lenei taunu'uga, e foliga mai o le le masani ai e feso'ota'i vavalalata ma le avanoa. O le tulaga e sili ona ono tupu o se tulaga e le masani ai, a'o le tulaga e sili ona le ono tupu o se tulaga fa'atulagaina lelei.

O le faʻamatalaga lautele o le tulafono lona lua o le thermodynamics, lea na tatou talanoaina muamua, o loʻo faʻapea mai o le entropy, poʻo le le faʻatulagaina, e faʻateleina i taimi uma i faiga uma e le mafai ona toe faʻafoʻisia. O lenei faʻamatalaga o le tulafono lona lua o le thermodynamics e mafai ona malamalama i ai o se faʻamatalaga o le avanoa. O lona uiga o faiga uma e tutupu i le atulaulau o le mea e sili ona tele le avanoa poʻo le avanoa. O le tulafono lona lua o le thermodynamics e le faʻasaina ai le faʻaitiitia o le entropy i faiga uma e le mafai ona toe faʻafoʻisia, ae o le avanoa e matua laʻititi lava, e toetoe lava a le mafai. I se isi itu, o le faʻateleina o le entropy e sili atu le tele o le avanoa. O le aofaʻi o pene na tatou mafaufau muamua na o le 100… o le mea moni, e 6,02 x 1023 ^molecules i le tasi mole … o se numera tele tele lea. O tulaga microscopic e mafai ona iai o lenei numera e matua tele lava, o lea la o le avanoa o le faʻatonuga e matua laʻititi lava, e toetoe lava a le mafai…

Afai tatou te pa'ū se tioata i luga o le fola, e mafai ona toe fa'apotopoto fasi tioata o lo'o salalau solo i luga o le fola ma fausia ai se tioata atoa e pei ona sa i ai muamua. Ae o le avanoa e tupu ai lenei mea e matua la'ititi lava e le mafai ai… a'o le tioata o lo'o atoatoa pea, e sili atu ona fa'atulagaina lelei le tulaga o molela'au. A pa'ū le tioata se'ia malepe ma fa'asalalau solo fasi tioata i luga o le eleele, e fa'aletonu le tulaga o molela'au. O le avanoa e toe fo'i ai i se tulaga fa'atulagaina e matua la'ititi lava e le mafai ai ona toe fa'apotopoto molela'au tioata. Afai tatou te pa'i atu i se mea vevela ma se mea malulu, o le a tafe mai le vevela mai le mea vevela i le mea malulu… o mea vevela e iai molela'au e fe'avea'i fa'afuase'i ma vave, i le isi itu o le fe'avea'i o molela'au e fausia ai mea malulu e le vave tele. O le avanoa e feto'ai ai nei molela'au e vave fe'avea'i pe sopo'ia le mea malulu e sili atu nai lo le avanoa e fe'avea'i malie ai molela'au… o ai lava e vave e maua 😉 e mafai e le vevela ona fe'avea'i mai se mea malulu i se mea vevela, ae o le avanoa e tupu ai lenei mea e matua la'ititi lava.

E mafai e maa maa lanumoana ma mumu i le ata o loʻo i luga ona toe foʻi i lo latou faʻatulagaga masani muamua. Ae o le avanoa e toe foʻi ai i se faʻatulagaga faʻatulagaina e matua laʻititi lava. O se faʻatulagaga le faʻatulagaina e sili atu le avanoa. E faʻapena foʻi, faʻatasi ai ma le faʻalauteleina saoloto e oʻo i ai le kesi i totonu o se pusa tapuni. O le pusa e lua potu, lea e vaeluaina ai potu e lua e se pa puipui. I le amataga, o le kesi o loʻo i le potu agavale. A aveese le pa puipui, o le a lolofi atu molela kesi e sopoʻia le potu taumatau. O le potu taumatau e gaogao, ae o le potu agavale o loʻo i ai molela o loʻo feʻaveaʻi faʻafuaseʻi. A aveese le pa puipui, e tele le avanoa o molela e sopoʻia ai le potu gaogao. A uma ona faʻatumu e molela le voluma atoa o le pusa e lua potu, e mafai e molela uma ona toe faʻatumu le potu agavale? E mafai, ae e matua laʻititi lava le avanoa. I le mole e tasi, e 6,02 x 1023 ^molela ... o le avanoa e i ai molela uma i le potu agavale e 1 i le miliona avanoa. O le tasi i le miliona o se avanoa laʻititi tele ma e toetoe lava a le mafai ...

O le tulafono lona lua o le thermodynamics e taʻu mai ai ia i tatou o faagasologa uma e tutupu i le atulaulau o le faagasologa sili lea ona ono tupu. O le itu e agaʻi atu ai se faagasologa i le natura (agai i le entropy maualuga) e fuafuaina e ala i le mea na tupu pe ono tupu… o le faaletonu e sili atu le ono tupu ma o lea e sili atu ona ono tupu…

Entropy = aū o le taimi

E taʻua foʻi le Entropy o le aū o le taimi auā e taʻu mai ai iā i tatou le itu e alu i ai le taimi. O le itu o faiga masani uma e agai atu i le lē mautonu. Afai tatou te matauina le faafeagai, o lona uiga, o le lē mautonu lava ia e liua i le faasologa, e mafai ona tatou fai atu ua suia le mea na tupu. Afai tatou te vaʻaia ni fasi tioata ua salalau solo i luga o le fola o toe faaputuputu ma toe fausia se tioata atoa, e mafai ona tatou fai atu ua suia le mea na tupu. E lē tupu lava lenei mea i o tatou olaga i aso faisoo, ma afai e tupu, o le a solia ai le tulafono lona lua o le thermodynamics. I lenei tulaga, e lē toe alu i tua le taimi ma e lē suia otometi lava le lē mautonu i le faasologa. O le mea e sili ona ono tupu ma faifai pea i o tatou olaga o le faasolosolo pea o le faasologa agai i le lē mautonu; e agai i luma le taimi, ae lē o le agai i tua. Afai e liua se tagata matua i se pepe, o le a tatou manatu o se mea e lē masani ai ma o se soliga o le tulafono lona lua o le thermodynamics.