Просто о сложном... по настоящему. Энтропия.
Собственно, как я и предполагал .
"Я не знаю и не понимаю о чем говорю, поэтому давайте я вам расскажу ради рейтингов и популярности, что это такое... Еще и скажу, что это просто о сложном."
Проблема автора предыдущего поста в том, что он в принципе не мог сказать просто о сложном, потому что до сих пор для себя сам не упростил это понятие и не понимает его. Ни его смысла, ни то, для чего его внедрили. А все просто - невероятно просто. Настолько просто, насколько это возможно.
Энтропия это величина потерь энергии, которые появляются, когда одно горячее тело, взаимодействуют с более холодным. Вот и все. И введено это понятие было в эпоху развития термодинамики и изучения процессов внутри этих тел (часто связанных с двигателями - в этом как бы и идея была появления в целом всего этого раздела науки, термодинамики). И нужна эта величина была, потому что вся физика строиться на идеализации абстрактных объектов. Идеальный математический маятник, идеально равномерное движение, идеальные точки взаимодействующие между собой с идеальной массой, с целой величиной, идеальный вечный двигатель, идеальный аппарат для пожирания мороженки.
Из-за этого многие формулы и алгоритмы были часто очень далеки от реальности, не совпадая с ней. Поэтому в области физики всегда появляется человек, который идеализируя систему упускает что-то, и поэтому его мысленный эксперимент так и остается в воображландии.
Реальность всегда сообщает нам о том, что мир чертовски не идеален. И с термодинамикой была ровно такая же херовая ситуация - в эпоху развития тепловых двигателей появилась радостная идея, что возможен вечный двигатель, который будет вечно двигать.
И как и сила трения в механике, которая компенсирует идеальные системы и сообщает нам о потерях при движении, энтропия введена в физику для того, чтобы при расчетах, была возможность опираться на неидеальность этого мира. Вот и все. Никакой сложности. Совершенно. Появление дальнейших спекуляций на эту тему я объясню ниже.
Для начала, почему так много в самой физике определений энтропии?
Как и сила трения, энтропия требует изучения, ведь понимая врага ты можешь действовать вопреки ему. Поэтому для ученых очень важно понимать - почему одни теплые тела передают энергию холодным хуже чем другие. В разных разделах физики по разному отнеслись к решению этого вопроса, потому что для разных разделов эта величина требуется для разного применения. Как например у силы трения есть - сила трения качения, сила трения ровных поверхностей, сила трения пердения и тп... Это просто разные способы применения одной и той же общей величины... Для разных ситуаций.
Приведенный пример автора поста из области статистической термодинамики. В статистической механики нет никаких объектов и процессов. Там полная абстракция, нужная для понимания взаимодействия теплого и холодного. Там нет начала и конца процесса, нет четкого определения пути. Как и любая область науки, основанная на теории вероятности, ей требуется вывести идеальную формулу вероятности, для всего процесса переноса тепла. Всего. Поэтому и введено понятие состояний, и возможности этих состояний.
Потому что - предположим - если бы статистическая механика занималась вопросом изучения поведения человека на посты предыдущего оратора. Тогда для понимания того, как человек отреагирует, необходимо учесть миллионы миллиарды факторов, влияющих на мое гхм на поведение абстрактного читателя, как поведет себя этот человек. И если считать, что состояние покоя для абстрактного читателя это идеальное спокойствие и полная отрешенность, то какого будет число различных реакций этого человека? Какого количество различных вариантов? Вот статистическая поведенединамика изучала бы миллион возможных вариантов, при которых различные размеры "энтропии" поведения, то есть потерь, которые бы появлялись при передачи информации от одного любящего рейтинги тела к другому спокойному телу, были бы определены процентом ОТ ВСЕХ ВОЗМОЖНЫХ СОСТОЯНИЙ. Поэтому там такие огромные числа. Они не просто так нужны, потому что вероятность требует учитывать большое число вещей... И не стоит путать обычную ЭНТРОПИЮ и СТАТИСТИЧЕСКУЮ ЭНТРОПИЮ. Это понятия для разных разделов и абстракций...
Физики очень занудные люди, как и любые люди стремящиеся все привести к цифрам... вы еще с математиками не общались, ога. И физикам очень нравится всё без причины приводить к формулам. Для этого и вычисляется они и занимаются таким доскональным подсчетом всего. Это и применение иногда находит, даже.
Теперь собственно об росте энтропии. Что вообще подразумевают под ростом энтропии. Почему рост неизбежен, и вообще редко, когда наоборот.
Потому что все исходит из формулы. Все вообще в физике исходит из формул. Физики это естественнонаучные математики, они не говорят на человеческом языке - у них есть простой и понятный для них язык формул. Который жестко зафиксирован.
И вот глядя на формулу (картинка ниже) понимаешь, что чем больший промежуток времени ты берешь, тем больше потерь (суммарно) в системе происходит. Вот и все. Теории хаоса у них... Проще надо быть.
Почему теплое тело охлаждаясь понижает свою энтропию? Потому что формулы, вот почему...
Потому что по формуле, если ты вычитаешь из холодного теплое, то энтропия по формуле будет со знаком минус. ВОТ И ВСЕ. Никакой МАГИИ. Никакой особенности. Просто парадокс формулы объяснен таким образом. Вот и все... Когда из меньшего вычитаешь большее - то получишь локально выражение со знаком минус.
Теперь логично бы перейти к трем основам термодинамики...
И как это всегда бывает логично для меня, как для программиста, начнем с нулевого закона термодинамики.
Нулевой закон гласит - если два тела в тепловом взаимодействии с третьим телом... То все три тела будут в тепловом взаимодействии. Лодку мне... Тут думаю все понятно.
Первый закон гласит - энергия может менять состояние, может быть красной и квадратной, но сумма энергии системы обязана оставаться суммарно одинаковой. И энтропия тоже никуда не девается - просто это потери одной из систем, которые преобразуются во что-то кроме тепла, или выходит за границы систем. Вот и все...
Второй закон - сумма энтропий в ЕСТЕСТВЕННЫХ (далеких от идеала) термодинамических системах со временем будет только расти. Всегда. Наверное прочитавший это скажет - "ВАУ. Какой сложный закон, объясняющий все в мире... а нет. Подождите. Где то обман. Там ведь сложнее было." А вот и нет. Ни фига там не было сложнее. Все что говорит второй закон термодинамики, что знаете ребята, мир он как бы не идеален, и не вся энергия передаваемая от одного тела другому будет полностью передана. Потери неизбежны, учитывай это в своих расчетах, лалка.
Третий закон - энтропия абсолютно идеального тела (абсолютли, как Курицын например), который по температуре равняется нулю, как твоя бывшая, тоже равняется нулю. То есть сколько бы парниша не остывал, но достигнув нуля, он остывать перестанет. Потому что не может быть температуры ниже нуля. А значит и потерь тепла тоже не может быть. А значит невозможна энтропия. Очевидно блядь...
Как видим - НЕТ НИЧЕГО СЛОЖНО В ТРЕХ НАЧАЛАХ. Совершенно. Это простые законы, которые просто избавляют голову от лишнего геммора и не требуют каждый раз объяснять человеку - почему это не так. Человеку знающему эти законы... К сожалению, человек знающий их херней не страдает, а неучам все равно приходится объяснять, что это значит.
Так вот... Как же так вышло, что за словом энтропия закрепился стереотип, что это мол термин для всего, говорящий нам обо всем.
Причины в этом три...
Первая - ученые любят мокрощелки и популярность.
Вторая ученые любят философствовать, а слов человеческих у них нет, вот они и используют слова из своей области науки.
Третья - большинство людей ленивые тупые идиоты, любящие романтизировать вещи, которые не понимают.
Вы должны понимать, что появление термодинамики, как области науки совпало, да и в принципе стало причиной, технического прогресса в мире в 18-19 веках. Эпохи великий изменений в науке.
Тогда наука стала своего рода мэйнстримом, желанием и способом заработать популярность. Наукой интересовались, стремились изучить и понять, стремились объяснить ей все.
Тогда движущей силой науки были захватившие популярность термодинамические системы - двигатели разных мастей. Так например развитие современных ИТ технологий и связанных с ними наук, популярно у нас сейчас, у них популярным было собрать двигатели. А потом появились реактивные двигатели, и популярным стало быть кем то околокосмическим. Понятное дело, что такая популярность стала прекрасным подспорьем для всякого рода комичных элементов.
Первое - как убедить телочку и глупую публику в том, что ты неограниченно умный и крутой? Да очень просто - говори обыденные вещи заумными словами...
"Милая, наша любовь наполнена энтропией! Я так больше не могу, это гложет меня!" "Дорогой, ты такой романтичный, что я аж кончу",
"Милая, все неизбежно ведет к хаосу и потерям, давай займемся сексом" "О господи, я теку от твоей гениальности"
Второе - как показать себе лично, что ты неебаца философ? "Все очень плохо, это знаете... в физике есть такое понятие, энтропия, вот все в мире постепенно катиться в тартарары"
Ясен пень, такое использование этого термина не могло не остаться без последствий, потому что люди в большинстве своем невероятно тупы. И если умный человек, делающий высказывания только для повышения своего чсв, использует термин "энтропии", где не попадя, то черт возьми это неизбежно приведет к тому, что тупой, подражая умному, тоже будет использовать этот термин, где не попадя. Так как общение людей, неизбежно приводит к тому, что использованный ни к месту термин приводит к непониманию и разночтениям, то начинаются жесточайшие споры терминологий.
Но проблема в том, что используется этот термин для поднятия своего ЧСВ и рейтинга в обществе. И логично, ввиду тупости и тщеславия большинства людей, что вместо того, чтобы признать, что использующие этот термин просто тупые долбоебы, которые не умеют в слова, начинают придумывать дополнительное значение слову, которое будет иметь широкое философское применение - мера хаоса, мера потерь, великая абстрактная абСракность. Вот такая вот солидарность псевдозаумных любителей философствовать и глупцов - и чсв целы, и философы чсв могут свое дальше тереть. Этакая, социальная энтропия разума... бггг.
Потому что говорить - омг энтропия это сложно, это мол мера потерь, мера хаоса - принято в обществе и очень круто звучит. А говорить, что сила трения это сложно, это мера потерь, мера хаоса - звучит не так круто. Потому что что такое энтропия не знает большинство людей, а с трением так или иначе сталкивался каждый.
А значит телочку уже развести не получится заумными словами вида "Любая деятельность ведет к потерям, даже наши отношения, это знаешь... ну как... трение" "Не звони мне больше."
Энтропия просто красивое слово и термин, которое стало жертвой своей красоты.
Резюмируя - не надо обожествлять физику. Не надо делать ее философским, сложным течением, в которой так много всего романтичного и непонятного. Физика проста, скучна и безынтересна сама по себе, так как является простым инструментом - как топор. Но как и топором, физикой можно пользоваться и получать удовольствие от правильного ее применения, а можно убить бабушку... Будьте осторожны.
Использование научного термина, для ненаучной аналогии это хорошо, когда ты пытаешься найти интересную аналогию. Но их нельзя использовать постоянно - так как тогда термин становится волшебной коровой. К тому же, аналогии не лучший способ познать то, что ты используешь в качестве аналогии.
И если ты каждый раз заменяешь понятие посрать, на другой эвфемизм, например поспать, то нет ничего удивительного, что когда ты начнешь объяснять несведущему в процессе дефекации человеку, что такое отложить гигантского коричневого червя в дюны белой фарфоровой пустыни, используя вместо термина посрать, термин поспать, что человек услышавший тебя, будет путать эти понятия в дальнейшем и применять их везде не понимая, почему процессы так не похожи, при этом считая себя очень тупым, хотя все на самом деле намного проще.
Все намного проще - энтропия не какая то великая магия, не какое то непонятное ничего. Это просто мера потерь в термодинамике. Не больше не меньше. Не дурите себя филосовствованием, не пугайтесь тем, что в разных областях науки ее определяют разным расширением формулы - так нужно не потому что энтропия как понятие сложно, а потому что так проще определить какое то другое значение, на которое влияет энтропия, чтобы понять, как в этом процессе она задействована. Сама идея и причина появления термина ПРОЩЕ.
Я не идеален, термодинамика последний раз мной изучалась в 2006 году, и я мог многое забыть (энтропия, епт). Мог многое исковеркать, потому что в физике всегда есть много НО и сносок, которые все простым объяснением не объяснишь. Вообще.
Но моей целью не было рассказать вам всё - моей целью было донести до вас простыми словами то, что вы возможно считали сложным и не понимали, и боялись понять и постигнуть. Потому что проблема популяризаторов науки не в том, что люди тупые, а в том, что популяризаторы науки не могут показать людям, что боятся науки не надо - там все проще и приземленней, если не требуется вдаваться в подробности. Надеюсь у меня получилось упростить для вас картину мира.
Критика приветствуется, даже неадекватная. Неадекватная меня сильно посмешит, так что польза есть. Адекватная расширит мой кругозор.
P.S. Пишу это постом, не потому что хочу популярности - изначально это было сообщением. Просто многие сообщали мне о том, что мои гигантские сообщения очень неудобно искать по пикабу, и лучше бы я делал это в виде постов. Надеюсь мои хатико-подписчики довольны. Недоброжелатели добавляйте тег - лутшее эксплонейшен в игнор и вы не будете видеть мои посты.
Наука | Научпоп
7.7K постов78.6K подписчиков
Правила сообщества
Основные условия публикации
- Посты должны иметь отношение к науке, актуальным открытиям или жизни научного сообщества и содержать ссылки на авторитетный источник.
- Посты должны по возможности избегать кликбейта и броских фраз, вводящих в заблуждение.
- Научные статьи должны сопровождаться описанием исследования, доступным на популярном уровне. Слишком профессиональный материал может быть отклонён.
- Видеоматериалы должны иметь описание.
- Названия должны отражать суть исследования.
- Если пост содержит материал, оригинал которого написан или снят на иностранном языке, русская версия должна содержать все основные положения.
Не принимаются к публикации
- Точные или урезанные копии журнальных и газетных статей. Посты о последних достижениях науки должны содержать ваш разъясняющий комментарий или представлять обзоры нескольких статей.
- Юмористические посты, представляющие также точные и урезанные копии из популярных источников, цитаты сборников. Научный юмор приветствуется, но должен публиковаться большими порциями, а не набивать рейтинг единичными цитатами огромного сборника.
- Посты с вопросами околонаучного, но базового уровня, просьбы о помощи в решении задач и проведении исследований отправляются в общую ленту. По возможности модерация сообщества даст свой ответ.
Наказывается баном
- Оскорбления, выраженные лично пользователю или категории пользователей.
- Попытки использовать сообщество для рекламы.
- Фальсификация фактов.
- Многократные попытки публикации материалов, не удовлетворяющих правилам.
- Троллинг, флейм.
- Нарушение правил сайта в целом.
Окончательное решение по соответствию поста или комментария правилам принимается модерацией сообщества. Просьбы о разбане и жалобы на модерацию принимает администратор сообщества. Жалобы на администратора принимает и общество Пикабу.