Энтропия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
 Просмотр этого шаблона  Термодинамические потенциалы
Thermodynamics navigation image.svg
Термодинамика
Разделы
См. также «Физический портал»

Энтропи́я (от др.-греч. ἐντροπία — поворот, превращение) — широко используемый в естественных и точных науках термин. Впервые введён в рамках термодинамики как функция состояния термодинамической системы, определяющая меру необратимого рассеивания энергии. В статистической физике энтропия является мерой вероятности осуществления какого-либо макроскопического состояния. В теории информации энтропия — это мера неопределённости какого-либо опыта (испытания), который может иметь разные исходы, а значит, и количество информации[1][2].

Величина, обратная энтропии, именуется негэнтропией или, реже, экстропией.

Употребление в различных дисциплинах[править | править вики-текст]

  • Термодинамическая энтропия — термодинамическая функция, характеризующая меру необратимого рассеяния энергии в ней.
  • Информационная энтропия — мера неопределённости источника сообщений, определяемая вероятностями появления тех или иных символов при их передаче.
  • Дифференциальная энтропия — энтропия для непрерывных распределений.
  • Энтропия динамической системы — в теории динамических систем мера хаотичности в поведении траекторий системы.
  • Энтропия отражения — часть информации о дискретной системе, которая не воспроизводится при отражении системы через совокупность своих частей.
  • Энтропия в теории управления — мера неопределённости состояния или поведения системы в данных условиях.

В термодинамике[править | править вики-текст]

Понятие энтропии впервые было введено Клаузиусом в термодинамике в 1865 году для определения меры необратимого рассеивания энергии, меры отклонения реального процесса от идеального. Определённая как сумма приведённых теплот, она является функцией состояния и остаётся постоянной при замкнутых обратимых процессах, тогда как в необратимых — её изменение всегда положительно.

Математически энтропия определяется как функция состояния системы, равная в равновесном процессе количеству теплоты, сообщённой системе или отведённой от системы, отнесённому к термодинамической температуре системы:

dS = \frac{\delta Q}{T},

где dS — приращение энтропии; \delta Q — минимальная теплота, подведённая к системе; {T} — абсолютная температура процесса.

Энтропия устанавливает связь между макро- и микро- состояниями. Особенность данной характеристики заключается в том, что это единственная функция в физике, которая показывает направленность процессов. Поскольку энтропия является функцией состояния, то она не зависит от того, как осуществлён переход из одного состояния системы в другое, а определяется только начальным и конечным состояниями системы.

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

  • Шамбадаль П. Развитие и приложение понятия энтропии. — М.: Наука, 1967. — 280 с.
  • Мартин Н., Ингленд Дж. Математическая теория энтропии. — М.: Мир, 1988. — 350 с.
  • Хинчин А. Я. Понятие энтропии в теории вероятностей // Успехи математических наук. — 1953. — В. 3(55). — Т. 8. — С. 3-20.
  • Гленсдорф П., Пригожин И. Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуаций. — М., 1973.
  • Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой. — М., 1986.
  • Брюллюэн Л. Наука и теория информации. — М., 1960.
  • Винер Н. Кибернетика и общество. — М., 1958.
  • Винер Н. Кибернетика или управление и связь в животном и машине. — М., 1968.
  • Де Гроот С., Мазур П. Неравновесная термодинамика. — М., 1964.
  • Зоммерфельд А. Термодинамика и статистическая физика. — М., 1955.
  • Петрушенко Л. А. Самодвижение материи в свете кибернетики. — М., 1974.
  • Эшби У. Р. Введение в кибернетику. — М., 1965.
  • Яглом А. М., Яглом И. М. Вероятность и информация. — М., 1973.
  • Волькенштейн М. В. Энтропия и информация. — М.: Наука, 1986. — 192 с.
Wikiquote-logo.svg
В Викицитатнике есть страница по теме
Энтропия

Ссылки[править | править вики-текст]