Γιατί η ενέργεια μεταφέρεται καθώς η θερμότητα μετακινείται πάντα από υψηλότερη θερμοκρασία σε χαμηλότερη θερμοκρασία;
* εντροπία: Η εντροπία είναι ένα μέτρο διαταραχής ή τυχαιότητας σε ένα σύστημα. Το σύμπαν τείνει προς μια κατάσταση υψηλότερης εντροπίας, που σημαίνει ότι φυσικά κινείται προς μια πιο διαταραγμένη κατάσταση.
* Μεταφορά θερμότητας: Η μεταφορά θερμότητας είναι η διαδικασία της θερμικής ενέργειας που μετακινείται από ένα αντικείμενο ή σύστημα σε άλλο. Αυτή η κίνηση οδηγείται από τη διαφορά θερμοκρασίας.
* Υψηλότερη θερμοκρασία, υψηλότερη διαταραχή: Ένα σύστημα με υψηλότερη θερμοκρασία έχει περισσότερη εσωτερική ενέργεια και, κατά συνέπεια, πιο διαταραγμένη κίνηση των μορίων του.
* χαμηλότερη θερμοκρασία, χαμηλότερη διαταραχή: Ένα σύστημα με χαμηλότερη θερμοκρασία έχει λιγότερη εσωτερική ενέργεια και επομένως λιγότερο διαταραγμένη κίνηση των μορίων του.
* Αναζητώντας ισορροπία: Όταν έρχονται σε επαφή δύο συστήματα σε διαφορετικές θερμοκρασίες, το σύστημα με υψηλότερη θερμοκρασία (υψηλότερη εντροπία) θα μεταφέρει μέρος της ενέργειας του στο σύστημα με χαμηλότερη θερμοκρασία (χαμηλότερη εντροπία). Αυτή η μεταφορά συνεχίζεται έως ότου και τα δύο συστήματα φθάσουν σε κατάσταση θερμικής ισορροπίας, όπου έχουν την ίδια θερμοκρασία και μια πιο ομοιόμορφα κατανεμημένη εντροπία.
αναλογία: Φανταστείτε δύο δοχεία από μάρμαρα. Ένα δοχείο είναι γεμάτο από μάρμαρα, που αντιπροσωπεύει ένα σύστημα υψηλότερης θερμοκρασίας με υψηλή διαταραχή. Το άλλο δοχείο είναι ως επί το πλείστον άδειο, που αντιπροσωπεύει ένα σύστημα χαμηλότερης θερμοκρασίας με χαμηλότερη διαταραχή. Όταν τα δοχεία είναι συνδεδεμένα, τα μάρμαρα θα ρέουν φυσικά από το πλήρες δοχείο στο κενό δοχείο, οδηγώντας σε μια πιο ομοιόμορφη κατανομή μάρμαρων (εντροπία) και τελικά φτάνουν σε μια κατάσταση όπου και τα δύο δοχεία έχουν παρόμοιο αριθμό μάρμαρων.
Συνοπτικά: Η μεταφορά θερμότητας από υψηλότερη θερμοκρασία σε χαμηλότερη θερμοκρασία είναι μια φυσική συνέπεια της τάσης του σύμπαντος προς μια κατάσταση μέγιστης εντροπίας. Αυτή η αρχή οδηγεί την αυθόρμητη ροή ενέργειας από θερμότερα συστήματα σε ψυχρότερα συστήματα, οδηγώντας σε μια πιο ομοιόμορφα κατανεμημένη κατάσταση ενέργειας και ένα πιο διαταραγμένο, αλλά πιο σταθερό, συνολικό σύστημα.
