Sabemos que la entropía es cero para los procesos reversibles y siempre positiva para los procesos irreversibles. ¿Puede existir un sistema que tenga entropía negativa?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
razeh
Puntos
940
La entropía $S$ de un sistema está relacionado con el número de posibles microestados $\Omega$ que un sistema puede adoptar de la siguiente manera:
$$S = k_B \log \Omega$$
Tenga en cuenta que $\Omega$ debe ser siempre un número entero, y siempre debe ser al menos 1; por lo tanto, $S$ es siempre mayor o igual a cero.
En el caso de la entropía cero, el objeto es un cristal perfecto a temperatura cero, que sólo tiene un microestado posible. (Así, la definición anterior es posible gracias a la Tercera Ley de la Termodinámica). Cualquier otra situación tiene más de un microestado posible, por lo que la entropía debe ser mayor que cero.
user3840069
Puntos
137
Josh Russo
Puntos
128
Creo que lo que quieres decir es que la entropía no cambia para los procesos reversibles, pero aumenta para los procesos irreversibles. En este sentido tu pregunta sería si la entropía de un sistema puede disminuir. Sí, absolutamente. La entropía puede disminuir para un sistema que no es cerrado. Por ejemplo, la Tierra recibe la energía solar prom el Sol y la disipa en el espacio en forma de calor. La entropía de todo el sistema (cerrado) (Sol, Tierra y espacio) siempre aumenta. Sin embargo, la entropía de la Tierra por sí sola puede disminuir. A menudo se habla de la entropía como una medida del caos, por lo que el orden sería lo contrario de la entropía. En este sentido, la vida biológica y la evolución representan una materia altamente organizada y, por tanto, una baja entropía. Tal reducción de la entropía como la aparición de la vida y su evolución en la Tierra fue posible exactamente porque la Tierra por sí sola no es un sistema cerrado, sino un conducto de un tremendo aumento de entropía de la energía solar que se disipa en forma de calor. Sin este aumento constante de entropía, la vida en la Tierra sería imposible. Es exactamente el aumento de entropía en todo el sistema lo que permitió que la entropía en la parte del sistema disminuyera produciendo así la vida, la evolución y, finalmente, la inteligencia.
