Entropie & de tweede hoofdwet
De tweede hoofdwet van de thermodynamica
Entropie meet hoe verspreid of ongeordend de energie van een systeem is. Telkens wanneer warmte een object binnenstroomt, gaat zijn entropie omhoog — en de tweede hoofdwet zegt dat de totale entropie van een geïsoleerd systeem nooit afneemt, alleen gelijk blijft of groeit. Daarom stroomt warmte vanzelf van heet naar koud, en daarom kunnen machines al hun warmte nooit in nuttige arbeid omzetten.
ΔS = Q / T
- ΔS — entropieverandering (J/K): hoeveel de entropie van het systeem toeneemt
- Q — warmte (J): de warmte-energie die het systeem instroomt
- T — temperatuur (K): de absolute temperatuur waarbij de warmte wordt toegevoegd
600 joule warmte stroomt een grote watertank in die op een constante 300 kelvin wordt gehouden. Hoeveel neemt de entropie van het water toe?
- Q = 600 J
- T = 300 K
- ΔS = Q / T
- ΔS = 600 J / 300 K
ΔS = 2 J/K