Sự khác biệt chính giữa entropy cấu hình và entropy nhiệt là entropy cấu hình đề cập đến công việc được thực hiện mà không có sự trao đổi nhiệt độ, trong khi entropy nhiệt đề cập đến công việc được thực hiện với sự trao đổi trong nhiệt độ.
Trong đó, entropy là một đại lượng đo tính ngẫu nhiên của một hệ thống nhiệt động lực học. Sự gia tăng độ ngẫu nhiên đề cập đến sự gia tăng entropi và ngược lại.
Entropy cấu hình là gì?
Entropy cấu hình là một phần của entropy của hệ thống có liên quan đến các vị trí đại diện rời rạc của các hạt cấu thành của nó. Nó có thể mô tả nhiều cách mà các nguyên tử hoặc phân tử trong một hỗn hợp có thể đóng gói với nhau. Ở đây, hỗn hợp có thể là hợp kim, thủy tinh hoặc bất kỳ chất rắn nào khác. Hơn nữa, thuật ngữ này cũng có thể đề cập đến số lượng các cấu trúc của một phân tử hoặc số lượng cấu hình spin trong một nam châm. Do đó, thuật ngữ này gợi ý rằng nó có thể đề cập đến tất cả các cấu hình có thể có của một hệ thống.
Thông thường, các cấu hình khác nhau của cùng một chất có cùng kích thước và năng lượng. Do đó, chúng ta có thể sử dụng mối quan hệ sau để tính toán entropy cấu hình. Nó được đặt tên là công thức entropy của Boltzmann:
S=kBlnW
entropy cấu hình được cho bởi “S”, trong đó kBlà hằng số Boltzmann và W là số cấu hình có thể có của chất.
Nhiệt Entropy là gì?
entropy nhiệt là một thuộc tính mở rộng của hệ nhiệt động lực học. Một số điều xảy ra một cách tự phát, những điều khác thì không. Ví dụ, nhiệt sẽ truyền từ vật nóng sang vật lạnh hơn, nhưng chúng ta không thể quan sát ngược lại mặc dù điều đó không vi phạm định luật bảo toàn cơ năng. Khi một sự thay đổi xảy ra, tổng năng lượng không đổi nhưng được phân chia theo cách khác. Như vậy, chúng ta có thể xác định hướng thay đổi bằng cách phân bố năng lượng. Ngoài ra, một sự thay đổi là tự phát nếu nó dẫn đến sự ngẫu nhiên và hỗn loạn lớn hơn trong vũ trụ nói chung. Và, chúng ta có thể đo mức độ hỗn loạn, ngẫu nhiên hoặc phân tán của năng lượng bằng một hàm trạng thái; chúng tôi đặt tên nó là entropy.
Hình 01: Biểu đồ Nhiệt độ-Entropy cho Hơi nước
Định luật thứ hai của nhiệt động lực học liên quan đến entropi, và nó nói, “entropy của vũ trụ tăng lên trong một quá trình tự phát.”Entropy và lượng nhiệt sinh ra có quan hệ với nhau theo mức độ mà hệ thống sử dụng năng lượng. Trên thực tế, lượng entropi thay đổi hoặc rối loạn thêm gây ra bởi một lượng nhiệt q nhất định phụ thuộc vào nhiệt độ. Vì vậy, nếu trời đã rất nóng, một chút nhiệt tăng thêm sẽ không tạo ra rối loạn nhiều hơn, nhưng nếu nhiệt độ rất thấp, cùng một lượng nhiệt sẽ gây ra sự rối loạn tăng lên đáng kể.
Sự khác biệt giữa Entropy cấu hình và Entropy nhiệt là gì?
Sự khác biệt chính giữa entropy cấu hình và entropy nhiệt là entropy cấu hình đề cập đến công việc được thực hiện mà không có sự trao đổi nhiệt độ, trong khi entropy nhiệt đề cập đến công việc được thực hiện với sự trao đổi nhiệt độ. Nói cách khác, entropi cấu hình không có sự trao đổi nhiệt độ trong khi entropi nhiệt dựa trên sự thay đổi của nhiệt độ.
Đồ họa thông tin dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa entropy cấu hình và entropy nhiệt.
Tóm tắt - Entropy cấu hình vs Entropy nhiệt
Entropy là đại lượng đo tính ngẫu nhiên của hệ thống nhiệt động lực học. Sự gia tăng độ ngẫu nhiên liên quan đến sự gia tăng của entropi và ngược lại. Sự khác biệt chính giữa entropy cấu hình và entropy nhiệt là entropy cấu hình đề cập đến công việc được thực hiện mà không có sự trao đổi về nhiệt độ, trong khi entropy nhiệt đề cập đến công việc được thực hiện với sự trao đổi về nhiệt độ.
