熵減焓增意思

"熵減焓增"這個概念源自熱力學,特別是熱力學第二定律,它描述了能量和熵(entropy)之間的關係。在熱力學中,熵是一個衡量系統無序程度的物理量,而焓(enthalpy)是一個與熱力學能相關的量,通常用於描述能量變化。

熵減(entropy decrease)意味著系統的無序程度減小,即系統從混亂狀態轉變為更有序或更集中的狀態。這種情況通常需要外部干預,因為根據熱力學第二定律,在一個封閉系統中,熵總是傾向於增加。

焓增(enthalpy increase)意味著系統的熱力學能增加了。焓是能量的一種形式,它包括了系統內部的能量和系統與環境之間的能量交換。焓增可以發生在多種情況下,例如化學反應、相變或者單純的能量輸入。

在實際套用中,熵減焓增通常不會同時發生,因為熱力學第二定律告訴我們,在一個封閉系統中,熵增是一個普遍的趨勢。如果要使一個系統的熵減少,通常需要外部做功或者輸入能量,這會導致系統的焓增加。這種情況下,能量從低熵(高度有序)的狀態轉變為高熵(更加無序)的狀態,從而使得系統的總熵增加。

例如,在一個冰櫃中,為了保持冰櫃內部的低溫(熵減),外部壓縮機需要做功,這會導致壓縮機內部的焓增加。整個系統的熵仍然是增加的,儘管冰櫃內部的狀態變得更加有序。