열역학의 두 번째 법칙은 무엇입니까?

과학이 일반적으로 이해하는 것처럼 열역학의 세 가지 법칙은 우주의 모든 물질과 에너지의 전달과 행동을 지배합니다. 요약하면, 제 1 법칙은 폐쇄 시스템에서 에너지와 열의 양이 일정하게 유지된다고 명시하고있다. 더 이상 에너지를 시스템에 넣을 수 없습니다. 이것은 물질과 에너지를 창조하거나 파괴 할 수 없다는 에너지 보존법과 관련이있다. 열역학 제 2 법칙은 시간의 화살표와 자연의 비가역성을 책임지는 자연의 가장 중요한 토대 중 하나입니다.

시스템이 아무리 이상적으로 보일지라도 완벽한 시스템과 같은 것은 없습니다. 전기, 열 또는 기계 에너지에 관계없이 일부 에너지는 마찰로 손실되어 폐열로 변환됩니다. 이것은 시간이 지남에 따라 외부 에너지가 추가되지 않는 한 시스템의 총 에너지가 점차적으로 0에 근접한다는 것을 의미합니다. 시스템에서 엔트로피 또는 장애의 양이 최대에 가까워 질 것인데, 이는 분자 및 입자가 너무 조직화되지 않아 시스템 내에서 또는 시스템에서 유용한 작업을 수행 할 수 없음을 의미합니다. 열역학 제 2 법칙은 시스템이보다 질서있는 상태에서 장애를 겪는 경향이 있다고 주장한다. 물 한 잔에 담긴 얼음 덩어리는 주변 물을 약간 녹여 따뜻하게하여 두 시스템을 평형 상태로 만듭니다.

열역학 제 2 법칙은 제 1 법칙을 무시한다. 첫 번째 법칙은 에너지 출력이 에너지 입력을 절대 초과 할 수 없다고 주장하는 반면, 두 번째 법칙은 에너지의 지속적인 손실과 시스템이 평형에 접근하는 경향으로 인해 에너지 출력이 절대 에너지 입력과 같을 수 없다고 규정하고있다. 시스템의 에너지가 적을수록 순서를 복원하고 총 엔트로피를 줄이는 데 에너지가 필요하기 때문에 더 많은 엔트로피가 존재합니다. 시스템 내 에너지가 평형에 도달하면 엔트로피가 최대가됩니다. 예를 들어, 따뜻한 물 한 잔은 자연적으로 식을 수 있지만 물을 더 따뜻한 온도로 유지하려면 열 에너지를 지속적으로 적용해야합니다.

우주 론자들은 우주의 운명에 관한 이론을 만들기 위해 열역학 제 2 법칙을 찾는다. 가장 일반적인 이론은 우주 자체가 닫힌 열역학 시스템이기 때문에 별이 타거나 블랙홀이되면 엔트로피가 최대에 도달한다는 것입니다. 이것들은 100 조 년 후에 결국 증발하여 양자의 변동을 막고 우주를 영원 토록 살균 된 공간으로 남겨둔다.