{"id":1879,"date":"2001-01-02T00:00:00","date_gmt":"2001-01-01T23:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"1879","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/1879\/","title":{"rendered":"Vorrei sapere se il termine “entropia” e’ stato creato appositamente per il secondo principio della termodinamica o se il termine indicasse gia’ da prima la tendenza di tutti i fenomeni naturali a tendere spontaneamente al disordine. Piu’ di una volta mi e’ capitato infatti di sentir giustificare la tendenza al disordine non tanto con l’entropia (o con la matematica statistica) ma a causa del secondo principio della termodinamica. Un esempio banale: mischiando un mazzo di carte questo tendera’ ad assumere una configurazione ben lontana da qualsiasi configurazione che noi definiamo “ordinata”. Ho sentito un professore dire che cio’ e’ dovuto al secondo principio della termodinamica. Ma cosa c’entra la termodinamica con le carte? Posso capire se avesse detto l’entropia qualora la grandezza di stato entropia fosse un termine utilizzato dal secondo principio senza esserne di sua esclusiva proprieta’. Insomma prima che Lord Kelvin e Clausius parlassero di questo principio, esisteva il termine entropia? E che indicava?"},"content":{"rendered":"

Innanzitutto rispondo al quesito piu’ semplice che poni,
\n e cioe’ se il termine entropia fosse gia’ in uso prima della formulazione
\n del secondo principio, la risposta e’ no, semplicemente perche’ il termine
\n entropia individua una funzione di stato (cioe’ una grandezza che assume
\n in valore dipendente solo dallo stato del sistema e non da come il sistema
\n ha raggiunto tale stato) che e’ stata definita in modo da dare una formulazione
\n quantitativa al secondo principio, per curiosita’ ti dico che il termine
\n entropia viene dal greco e vuole dire “rivolgimento interno” ad indicare
\n il legame tra l’evoluzione di questa grandezza e le trasformazioni interne
\n del sistema. <\/font><\/p>\n

\n <\/div>\n

Sostanzialmente l’entropia e il principio di massimo collegato
\n non sono un’altro che una matematizzazione delle frasi che avrai sentito
\n tante volte descrivere il secondo principio “Non e’ possibile realizzare
\n una trasformazione il cui unico risultato sia il passaggio di calore da
\n un corpo piu’ freddo ad uno piu’ caldo” oppure “Non e’ possibile realizzare
\n una trsformazione il cui unico risultato sia la trasformazione integrale
\n del calore prelevato da una sorgente in lavoro”, concettualmente non e’
\n niente di diverso che scrivere dE=dQ-dL quando si rende in modo matematico
\n il concetto di conservazione dell’energia (primo principio della termodinamica)
\n solo che il legame appare meno intuitivo a causa del concetto piu’ complesso
\n (la tendenza all’invecchiamento) che deve esprimere.<\/font><\/p>\n

\n <\/div>\n

In sostanza quando Lord Kelvin e Clausius hanno formulato
\n i loro principi il termine entropia non esisteva, anzi non esistette per
\n un certo tempo dopo le prime osservazioni empiriche che portarono alla
\n formulazione della termodinamica, l’entropia ha fatto il suo ingresso
\n in fisica dopo il lavoro di Carnot sul rendimento delle macchine termiche
\n che ha permesso di dimostrare che una certa grandezza (l’integrale di
\n Clausius) era una funzione di stato se calcolata su trasformazioni reversibili.<\/font><\/p>\n

\n <\/div>\n

Passiamo adesso all’altro punto e cioe’ il legame tra
\n termodinamica e le carte o piu’ in generale con sistemi che tradizionalmente
\n non sono considerati sistemi sottoposti ad indagine della fisica, in realta’
\n la termodinamica in senso stretto c’entra poco o nulla con questi sistemi,
\n ma grazie alla meccanica statistica formulata da Boltzmann e ad altri
\n lavori successivi (come la teoria dell’informazione di Shannon) si e’
\n visto che l’entropia dei sistemi fisici e’ strettamente legata al concetto
\n di probabilita’ applicata ai componenti di base del sistema (Boltzmann)
\n e che su un qualunque sistema che presenta una serie di componenti “di
\n base” collegati con una qualche distribuzione di probabilita’ e’ possibile
\n definire una grandezza che appare comportarsi come l’entropia (Shannon)
\n ed infatti viene chiamata entropia di informazione, questo ha permesso
\n di unificare in una sola descrizione concettuale tutti questi fenomeni
\n che vedono una degenerazione di qualche tipo (dell’energia disponibile
\n per i sistemi termodinamici tradizionali, oppure l’ordine di un mazzo
\n di carte) che hanno in comune il fatto di avere tantissimi possibili microstati
\n del sistema di cui solo una piccola parte corrispondono ad un altro valore
\n di ordine. <\/font><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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