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AJUDA

Maxwel

Demónio de Maxwel

        O físico escocês James Clerck Maxwel (1831-1879) imaginou uma criatura - o chamado "demónio de Maxwel", que conseguiria contrariar a segunda lei da termodinâmica, aumentando a ordem de sistemas isolados e realizando a impossibilidade universal de "baixar a entropia".

        Nesta simulação o utilizador faz o papel do "demónio", ao deslocar com o rato, para a esquerda e para a direita, uma caixa bicompartimentada e bicolor, arrumando as bolas quase todas num mesmo compartimento, isto é, criando ordem, diminuindo  desordem, diminuindo a entropia de um sistema isolado.

N
         Se inicialmente tivermos uma bola, a probabilidade (P) de encontrar a bola em qualquer um dos compartimentos é  .  À medida que o número de bolas aumenta a probabilidade de encontrar todas as bolas no mesmo compartimento torna-se progressivamente menor.

         P = (X X X ... )

         P = () N

         N é o número total de bolas presentes.

         Portanto, um estado ordenado tem uma probabilidade de ocorrência baixa e um valor de entropia pequeno, enquanto um estado desordenado tem uma probabilidade de ocorrência elevada e uma entropia associada grande.

Nº DE BOLAS  6 x 10 23
         Se N for aproximadamente igual a 6 x 10 23 (o número de moléculas numa mole de substância) a probabilidade de "tudo arrumado no mesmo compartimento" torna-se P = () 6 x 10 23, um número tão pequeno que, na prática, pode considerar-se zero.
Nº DE BOLAS = 10
         P = () 10 =  9,76 x 10 - 4
Nº DE BOLAS = 50
         P = () 50 =  8,88 x 10 - 16
"ENTROPÍMETRO"
         Aparelho "virtual" (não existe na realidade) que mede a entropia de um sistema isolado.
ENTROPIA
         Para descrever o sentido de uma transformação foi proposta por Rudolf Clausius, uma nova grandeza física denominada entropia, S

         A entropia é uma medida do estado de desordem de um sistema. Como os estados desordenados são mais prováveis do que os estados ordenados, existe a tendência dos sistemas evoluírem de um estado de menor entropia para um estado de maior entropia.

         A segunda Lei da Termodinâmica relaciona o sentido das transformações espontâneas com o aumento de desordem do Universo (aumento de entropia). Pode-se enunciar esta lei da seguinte forma: "A entropia do Universo aumenta" ou ainda "num sistema isolado a entropia aumenta".

         Nesta simulação, o utilizador, ao fazer o papel do "demónio de Maxwel", arruma as bolas quase todas num mesmo compartimento, aumenta a ordem e baixa a entropia, contrariando assim a segunda lei da termodinâmica.

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