تفاوت اصلی بین آنتروپی پیکربندی و آنتروپی حرارتی این است که آنتروپی پیکربندی به کار انجام شده بدون تغییر دما اشاره دارد، در حالی که آنتروپی حرارتی به کار انجام شده با تبادل دما اشاره دارد.
در این مورد، آنتروپی معیاری از تصادفی بودن یک سیستم ترمودینامیکی است. افزایش در تصادفی به افزایش آنتروپی اشاره دارد و بالعکس.
آنتروپی پیکربندی چیست؟
آنتروپی پیکربندی بخشی از آنتروپی یک سیستم است که به موقعیت های نماینده گسسته ذرات تشکیل دهنده آن مربوط می شود.ممکن است روش‌های متعددی را که اتم‌ها یا مولکول‌ها در یک مخلوط می‌توانند در کنار هم قرار گیرند، توصیف کند. در اینجا، مخلوط ها می توانند آلیاژ، شیشه یا هر ماده جامد دیگری باشند. علاوه بر این، این اصطلاح همچنین می تواند به تعداد ترکیبات یک مولکول یا تعداد تنظیمات اسپین در آهنربا نیز اشاره داشته باشد. بنابراین، این اصطلاح نشان می‌دهد که ممکن است به تمام پیکربندی‌های ممکن یک سیستم اشاره داشته باشد.
معمولاً پیکربندی های مختلف یک ماده دارای اندازه و انرژی یکسان است. بنابراین، می توانیم از رابطه زیر برای محاسبه آنتروپی پیکربندی استفاده کنیم. این فرمول آنتروپی بولتزمن است:
S=kBlnW
آنتروپی پیکربندی با "S" داده می شود، که در آن kB ثابت بولتزمن است و W تعداد پیکربندی های ممکن ماده است.
آنتروپی حرارتی چیست؟
آنتروپی حرارتی ویژگی گسترده یک سیستم ترمودینامیکی است. برخی از چیزها خود به خود اتفاق می افتد، برخی دیگر نه.به عنوان مثال، گرما از یک جسم گرم به یک جسم سردتر جریان می یابد، اما ما نمی توانیم عکس آن را مشاهده کنیم، حتی اگر قانون بقای انرژی را نقض نکند. هنگامی که یک تغییر رخ می دهد، انرژی کل ثابت می ماند اما به طور متفاوتی تقسیم می شود. بنابراین، ما می توانیم جهت تغییر را با توزیع انرژی تعیین کنیم. همچنین، یک تغییر در صورتی خود به خود است که منجر به تصادفی و هرج و مرج بیشتر در کل جهان شود. و، ما می توانیم درجه هرج و مرج، تصادفی، یا پراکندگی انرژی را توسط یک تابع حالت اندازه گیری کنیم. نام آن را آنتروپی می گذاریم.
شکل 01: نمودار دما-آنتروپی برای Steam
قانون دوم ترمودینامیک مربوط به آنتروپی است و می گوید: «آنتروپی جهان در یک فرآیند خود به خود افزایش می یابد.آنتروپی و مقدار گرمای تولید شده بر اساس میزان مصرف انرژی سیستم به یکدیگر مرتبط هستند. در واقع، میزان تغییر آنتروپی یا اختلال اضافی ناشی از مقدار معین گرما q به دما بستگی دارد. بنابراین، اگر هوا خیلی گرم باشد، کمی گرمای اضافی بی نظمی بیشتری ایجاد نمی کند، اما اگر دما خیلی پایین باشد، همین مقدار گرما باعث افزایش چشمگیر بی نظمی می شود.
تفاوت بین آنتروپی پیکربندی و آنتروپی حرارتی چیست؟
تفاوت اصلی بین آنتروپی پیکربندی و آنتروپی حرارتی این است که آنتروپی پیکربندی به کار انجام شده بدون تبادل دما اشاره دارد، در حالی که آنتروپی حرارتی به کار انجام شده با تبادل دما اشاره دارد. به عبارت دیگر، آنتروپی پیکربندی هیچ تبادلی در دما ندارد در حالی که آنتروپی حرارتی بر اساس تغییر دما است.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین آنتروپی پیکربندی و آنتروپی حرارتی را خلاصه می کند.
خلاصه - آنتروپی پیکربندی در مقابل آنتروپی حرارتی
آنتروپی اندازه گیری تصادفی بودن یک سیستم ترمودینامیکی است. افزایش تصادفی به افزایش آنتروپی اشاره دارد و بالعکس. تفاوت اصلی بین آنتروپی پیکربندی و آنتروپی حرارتی این است که آنتروپی پیکربندی به کار انجام شده بدون تبادل دما اشاره دارد، در حالی که آنتروپی حرارتی به کار انجام شده با تبادل دما اشاره دارد.
