por què la entropía es creciente o 0 en un sistema cerrado?

Answer 1

Puedo concebir una relación entre la entropía creciente y la expansión.
En un universo estático y finito, debe haber una entropía máxima finita.
A partir de allí, la probabilidad de que la entropía de ese universo vuelva a decrecer por sí sola, NO ES NULA, aunque sí inconcebiblemente cercana a cero.
Pero no obstante su pequeñez, al cabo de un tiempo infinito, en un universo finito no expansivo, los eventos de disminución de la entropía están determinados.

Si el universo es finito pero no estático, sino expansivo, entonces es posible que la entropía crezca siempre, tendiendo a infinito ya que no hay forma que el azar vuelva a dar con una configuración ordenada por más que insista eternamente en el intento. Cuando el espacio aumenta, la cantidad de estados posibles se multiplica.

Hasta aquí, vamos bien. La expanción puede explicar el incremento de la entropía.

Answer 2

En un sistema cerrado, teoricamente no hay fuga de energia

Answer 3

Eso es porque los sistemas cerrados nose retroalimentan con su entorno.

Answer 4

Si el sistema es cerrado no entra ni produce calor la entropia es =0

Answer 5

En cualquier proceso la energía del universo se conserva (Primer Principio de la Termodinámica). Por otra parte, una transformación macroscópica sólo puede tener lugar si la entropía del universo aumenta (Segundo Principio de la Termodinámica).

Si la S del universo permanece constante no hay un cambio macroscópico, el sistema y los alrededores permanecen en equilibrio o cuasiequilibrio. Cuando se habla de procesos reversibles en realidad se está haciendo la aproximación de suponer que todos los estados intermedios del sistema a lo largo de la trayectoria son estados de equilibrio o cuasiequilibrio.

Por tanto el análisis de cual sería la ΔSUniverso en un hipotético proceso, nos permite conocer a priori si este va a tener lugar o no.

ΔSuniverso > 0 proceso espontáneo o irreversible
ΔSuniverso =0 sistema en equilibrio o proceso reversible

pero este análisis puede resultar complicado porque hace necesario conocer además de la ΔSsistema también la ΔSalrededores.

ΔSuniverso = ΔSsistema + ΔSalrededores


El interés de realizar esta “predicción” es conocer si el proceso va a tener lugar, para en el caso contrario buscar procesos acoplados que hagan factible la obtención del sistema en el estado final buscado (ej: el agua no fluye de forma natural de abajo a arriba, pero si acoplamos un proceso en el que una masa superior baje, será posible que una determinada masa de agua suba)

Answer 6

Si tu pregunta es ¿porqué sabemos que la entrópía se comporta de esa manera?

La respuesta es la Segunda Ley de la Termodinámica:

Esta ley indica las limitaciones existentes en las transformaciones energéticas. En un sistema aislado, es decir, que no intercambia materia ni energía con su entorno, la entropía ("desorden en un sistema") siempre habrá aumentado (nunca disminuido, como mucho se mantiene) desde que ésta se mide por primera vez hasta otra segunda vez en un momento distinto. Existen numerosos enunciados, destacándose también el de Clausius:

No es posible ningún proceso cuyo único resultado sea la extracción de calor de un recipiente a una cierta temperatura y la absorción de una cantidad igual de calor por un recipiente a temperatura más elevada".

Si por otro lado tu pregunta es ¿porqué ocurre de esa manera? La respuesta se la dejo a los filósofos.

Answer 7

Un sistema cerrado, no intercambia ni materia, ni energia con el medio que lo rodea, pero este fenomeno, en realidad no se da en la naturaleza. La entropia es una magnitud que mide el "desorden", y siempre el valor va a ser mayor que 0.

Answer 8

La demostracion matematica-fisica es media complicada y se puede encontrar en muchisimos lados.
La entropía, como sabes, es una medida del 'caos del universo'. Si tu sistema esta cerrado y es perfectamente eficiente, entonces no genera 'mas caos' al universo, y el aumento de entropia es 0. Si se llega a desperdiciar un poco de energía en el sistema, entonces la entropía aumenta (por ejemplo si hay rozamiento, o perdidas de calor de cualquier tipo, etc).
Nunca puede ser menos que cero porque eso significaría un 'ordenamiento' del universo (o tu sistema), y jamás se puede lograr eso: Si quieres 'ordenar' una parte, necesitas sacar mas energía para hacerlo de lo que ganas en esa parte del 'universo', y la entropía TOTAL aumenta. Piensa lo fácil que es derribar una torre de cartas (Aumento de entropía - Caos o Desorden) con lo difícil que es armarla de nuevo (disminución de entropía - Orden): Tanto el tiempo como el esfuerzo son mayores para armarla que para desarmarla, y eso lo sacas a la vez de la otra parte del 'sistema cerrado': Tu. Mientras bajas la entropía de la torre de cartas, aumentas mucho más la tuya.

Answer 9

a ver, te voy a contestar con otra preguntita:

¿cuál es la entropía del universo?

Answer 10

???