Entendiendo la entropía minera monero en mac

El desorden es más probable que el orden porque hay muchas más formas de lograrlo. Así, las monedas y las tarjetas tienden a asumir configuraciones aleatorias cuando se lanzan o se barajan, y los calcetines y los libros tienden a dispersarse más en la habitación de un adolescente durante el curso de la vida diaria. Pero hay algunas diferencias importantes entre estos sistemas mecánicos a gran escala, o sistemas macros, y las colecciones de partículas sub-microscópicas que constituyen la materia de la química.

• Esto es importante porque las predicciones estadísticas siempre son más precisas para muestras más grandes. Por lo tanto, aunque para cuatro lanzamientos de monedas hay una buena probabilidad (62%) de que la relación H / T caiga fuera del rango de 0.45 a 0.55, esta probabilidad se vuelve casi cero para 1000 lanzamientos. Para expresar esto de una manera diferente, las posibilidades de que 1000 moléculas de gas que se mueven al azar en un contenedor se distribuyan en cualquier momento de una manera suficientemente no uniforme para producir una diferencia de presión detectable entre cualquiera de las dos mitades del espacio serán extremadamente pequeñas . Si aumentamos el número de moléculas a un número químicamente significativo (alrededor de 10 20, por ejemplo), entonces la misma probabilidad se vuelve indistinguible de cero.

• Una vez que comienza el cambio, procede espontáneamente. Es decir, no se necesita un agente externo (un tirador, un barajador o un adolescente) para mantener el proceso. Siempre que la temperatura sea lo suficientemente alta para que ocurran colisiones suficientemente energéticas entre las moléculas que reaccionan en un gas, la reacción se completará por sí sola una vez que los reactivos se hayan reunido.

• La energía térmica se intercambia continuamente entre las partículas del sistema y entre el sistema y el entorno. Las colisiones entre las moléculas dan como resultado el intercambio de monero de impulso (y por lo tanto de energía cinética) entre las partículas del sistema, y ​​(a través de las colisiones con las paredes de un contenedor, por ejemplo) con el entorno.

¡Pero lo que ves arriba no tiene nada que ver con la entropía! Por qué no? Porque la entropía termodinámica surge del comportamiento estadístico de grandes colecciones de moléculas; es una propiedad microscópica a la que майнинг monero скачать no se aplica a "macro" Sistema como calcetines o libros. Para más sobre esto, vea la página del difunto Frank Lambert " tarjetas barajadas, escritorios desordenados y dormitorios desordenados: ¿ejemplos de aumento de entropía? ¡Disparates!"

Para comprender cómo se distribuye la energía cinética de una molécula entre estos tres tipos de movimientos, debe comprender que a nivel atómico y molecular, toda la energía se cuantifica; cada partícula posee estados discretos de energía cinética y puede aceptar energía térmica solo en paquetes cuyos valores corresponden a las energías de uno o más de estos estados.

← las poblaciones relativas de los estados cuantificados de energía de traslación, rotación y vibración de una molécula diatómica típica se representan mediante el grosor de las líneas en este diagrama esquemático (¡no a escala!). El sombreado coloreado indica la energía térmica total disponible a una temperatura arbitraria. Los números en la parte superior muestran espaciados de orden de magnitud entre niveles adyacentes.

Observe que el espaciado entre los niveles de traducción cuantificados es tan pequeño que pueden considerarse casi continuos. Esto significa que a todas las temperaturas, la energía térmica de una colección de moléculas reside casi exclusivamente en microestados de traducción. A temperaturas ordinarias (alrededor de 25 ° C), la mayoría de las moléculas se encuentran en sus estados vibracional y de rotación de nivel cero (correspondientes a las barras más bajas del diagrama). La prevalencia de los estados vibracionales es tan abrumadora que podemos equiparar efectivamente La energía térmica de las moléculas con movimientos de traslación solamente.

El número de formas en que la energía térmica de las noticias de monero gold puede distribuirse entre los estados permitidos dentro de una colección de moléculas se calcula fácilmente a partir de estadísticas simples. Un punto muy importante a tener en cuenta es que el número de microestados discretos que pueden ser poblados por una cantidad arbitraria de energía depende de la separación de los estados. Como ejemplo muy simple, supongamos que tenemos dos moléculas (representadas por los puntos naranjas) en un sistema. La energía térmica total disponible se indica mediante el sombreado amarillo:

En realidad, es un poco más complicado que esto, porque el simple intercambio de moléculas entre los mismos dos niveles aumenta el número de microestados. Supongamos que tenemos un sistema que consta de tres moléculas y tres cuantos de energía para compartir entre ellas. Podemos dar toda la energía cinética a cualquier molécula, dejando las otras sin ninguna, podemos dar dos unidades a una molécula y una unidad a otra, o podemos compartir la energía por igual y dar una unidad a cada molécula. En total, hay diez formas posibles de distribuir tres unidades de energía entre tres moléculas idénticas, como se muestra aquí:

Cada una de estas diez posibilidades representa un microestado distinto que describirá el sistema en cualquier momento en el tiempo. Aquellos microestados que poseen distribuciones idénticas de energía entre los niveles cuánticos accesibles (y difieren solo en qué moléculas particulares ocupan los niveles) se conocen como configuraciones. Debido a que todos los microestados son igualmente probables, la probabilidad de cualquier configuración es proporcional al número de microestados que pueden producirla. Así, en el sistema que se muestra arriba, la configuración de la aplicación coinhive monero minero etiquetada como ii se observará el 60% del tiempo, mientras que iii ocurrirá solo el 10% del tiempo.

A medida que aumenta el número de moléculas y el número de cuantos, el número de microestados accesibles crece de forma explosiva; si 1000 quanta de energía son compartidas por 1000 moléculas, el número de microestados disponibles será de alrededor de 10 600, un número que excede en gran medida el número de átomos en el universo observable. El número de configuraciones posibles (como se definió anteriormente) también aumenta, pero de tal manera que reduce en gran medida la probabilidad de todas las configuraciones, excepto las más probables. Por lo tanto, para una muestra de un gas lo suficientemente grande como para ser observable en condiciones normales, solo se necesita considerar una configuración única (distribución de energía entre los estados cuánticos); incluso la segunda configuración más probable puede ser descuidada.

La energía se conserva; Si levantas un libro de la mesa y lo dejas caer, la cantidad total de energía en el mundo no cambia. Todo lo que has hecho es transferirlo de la forma en que estaba almacenado dentro de la glucosa de tu cuerpo a tus músculos, y luego al libro (es decir, trabajaste en el libro moviéndolo contra la tierra). campo gravitacional.) después de que el libro haya caído, existe la misma cantidad de energía que la energía térmica (calor) en el libro y la mesa.

Lo que ha cambiado, sin embargo, es la disponibilidad de esta energía. Una vez que la energía se ha diseminado en la gran cantidad de microestados térmicos en los objetos calentados, la probabilidad de que se dispersen espontáneamente (es decir, por casualidad) es esencialmente cero. Por lo tanto, aunque la energía sigue existiendo, está siempre más allá de la utilización o recuperación.

La profundidad de esta conclusión se reconoció alrededor de 1900, cuando se describió por primera vez en la “muerte por calor”. del mundo. Esto se refiere al hecho de que cada proceso espontáneo (esencialmente cada cambio que ocurre) está acompañado por la “dilución” de energía. La implicación obvia es que toda la energía cinética a nivel molecular se extenderá completamente, y nada más sucederá nunca. ¡No es un pensamiento feliz!

Todo el mundo sabe que un gas, si se lo deja solo, tenderá a expandirse y llenar el volumen dentro del cual está confinado de manera completa y uniforme. ¿Qué impulsa? esta expansión? En el nivel más simple, está claro que con más espacio disponible, los movimientos aleatorios de las moléculas individuales inevitablemente las dispersarán por todo el espacio. Pero como mencionamos anteriormente, los estados de energía permitidos que las moléculas pueden ocupar están espaciados más estrechamente en un volumen mayor que en uno más pequeño. Cuanto mayor sea el volumen disponible para el gas, mayor será el número de microestados que puede ocupar su energía térmica. Dado que todos estos estados dentro del rango de energías térmicamente accesibles son igualmente probables, la expansión del gas puede verse como una consecuencia de la tendencia de la energía térmica a difundirse y compartirse lo más ampliamente posible. Una vez que esto ha sucedido, la probabilidad de que este intercambio de energía se invierta (es decir, de que el gas se contraiga espontáneamente) es tan pequeña que es impensable.

Imagine una minería de gas monero con cpu inicialmente limitada a la mitad de una caja, como se muestra en. Luego, eliminamos la barrera para que pueda expandirse en todo el volumen del contenedor (.) En su estado expandido de presión más baja, los microestados de traslación permitidos del gas son las mejores maneras de ganar dinero desde el hogar más espaciados. . Debido a que hay más microestados accesibles energéticamente a las moléculas de gas que en, los microestados adicionales se llenan rápidamente.

Reemplace el par de contenedores que se muestra en el diagrama de expansión con uno que contiene dos tipos de moléculas en las secciones separadas. Cuando quitamos la barrera, la "rojo" y "azul" Cada una de las moléculas se expandirá en el espacio de la otra. (Recordemos la ley de Dalton que "Cada gas es un vacío al otro gas.".) pero observe que aunque cada gas sufrió una expansión, el proceso general equivale a lo que llamamos "mezclando".

Lo que es cierto para las moléculas gaseosas puede, en principio, aplicarse también a las moléculas de soluto disueltas en un disolvente. Pero tenga en cuenta que mientras que la entalpía asociada con la expansión de un gas perfecto es cero por definición, H de mezcla de dos líquidos o de disolución de un soluto en un solvente tiene valores finitos que pueden limitar la miscibilidad de los líquidos o la solubilidad de un soluto

Es desafortunado los diagramas simplificados que estamos utilizando para ilustrar la mayor cantidad de microestados energéticamente accesibles en un gas expandido o una mezcla de gases no logra transmitir la inmensidad de este aumento. Solo trabajando a través de la matemática estadística de estos procesos (¡afortunadamente más allá del alcance de la química del primer año!) Se puede obtener una apreciación de la magnitud de las probabilidades de estos procesos espontáneos.

Resulta que cuando solo una molécula de un segundo gas se introduce en el contenedor de otro gas, una cantidad inimaginable de nuevas configuraciones está disponible. Esto sucede porque la molécula agregada (indicada por la flecha azul de monero news 2018 en el diagrama) puede, en principio, reemplazar cualquiera de las antiguas (rojas), cada caso dando lugar a un nuevo microestado. ¿Por qué el calor fluye de calor a frío?

A medida que los gases cambian espontáneamente sus volúmenes de “más pequeño a más grande”, el flujo de calor de un cuerpo más cálido a uno más frío siempre opera en la dirección “más cálido a más frío” porque esto permite que la energía térmica llene un mayor número de microestados de energía a medida que se ponen a disposición nuevos al poner el cuerpo más frío en contacto con el más caliente; En efecto, la energía térmica se vuelve más “diluida”. En este diagrama esquemático simplificado, el "frío" y "caliente" los cuerpos difieren en el número de microestados de traslación que están ocupados, como lo indica el sombreado. Cuando se ponen en contacto térmico, se crea un número mucho mayor de microestados, como lo indica su espaciado más cercano en la sección más a la derecha del diagrama, que representa los cuerpos combinados en equilibrio térmico. La energía térmica en los dos cuerpos iniciales llena estos nuevos microestados a un nivel (y por lo tanto, a la temperatura) que se encuentra en algún lugar entre los dos cuerpos originales.

Como es de esperar, el aumento en la cantidad de energía que se propaga y se comparte, y por lo tanto la entropía, es proporcional a la cantidad de calor transferido q, pero hay otro factor involucrado, y esa es la temperatura a la cual ocurre la transferencia. Cuando una cantidad de calor q pasa a un sistema a temperatura T, el grado de dilución de la energía térmica viene dado por

Para entender por qué tenemos que dividir por la temperatura, considere el efecto de valores muy grandes y muy pequeños de T en el denominador. Si el cuerpo que recibe el calor está inicialmente a una temperatura muy baja, inicialmente se ocupan relativamente pocos estados de energía térmica, por lo que la cantidad de energía que se extiende a los estados vacíos puede ser muy grande. A la inversa, si la temperatura es inicialmente alta, ya se distribuye más energía térmica dentro de ella, y la absorción de la energía adicional tendrá un efecto relativamente pequeño en el grado de trastorno térmico dentro del cuerpo. Reacciones químicas: por qué la constante de equilibrio depende de la temperatura.

• las formas en que se puede almacenar la energía térmica dentro de los reactivos generalmente serán diferentes de las de los productos. Por ejemplo, en la reacción monterosso italia cosas por hacer H 2 → 2 H, el reactivo dihidrógeno posee estados de energía vibracional y rotacional, mientras que el hidrógeno atómico en el producto tiene estados de traslación solamente. pero el número total de estados de traslación en dos moles de H es el doble que en un mol de H 2. Debido a su espaciado extremadamente cercano, los estados de traslación son los únicos que realmente cuentan a temperaturas normales, por lo que podemos decir que La energía puede llegar a ser dos veces más diluida (“diseminada”) en el producto que en el reactivo. Si este fuera el único factor a considerar, la disociación de dihidrógeno siempre sería espontánea y esta molécula no existiría.

• para que se produzca esta disociación, sin embargo, se debe tomar una cantidad de energía térmica (calor) q = Δ U del entorno para romper el enlace H ?? H. En otras palabras, el estado fundamental (la energía en la que comienza la variedad de estados de energía) es más alto en H, como lo indica el desplazamiento vertical de la mitad derecha en cada uno de los cuatro paneles a continuación.

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