Wieso ist S das Formelzeichen für Entropie?

2 Antworten

Zuerst hat Rudolf Clausius den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik 1854 für geschlossene Systeme mathematisch hergeleitet, wobei das, was wir heute als Entropie betrachten, zunächst nur als Quotient Q/T erschien, den er zunächst als "Aequivalenzwert der Umwandelbarkeit von Wärme in Arbeit" bezeichnete.

In einem Vortrag vor der Naturforschenden Gesellschaft am 27. Januar 1862 stellte er die Erweiterung des 2. Hauptsatzes für Kreisprozesse in eine allgemeingültige Form vor. Hier der entscheidende Ausschnitt aus der Originalveröffentlichung:

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Als Formelzeichen für diese Summe wählte er dann noch etwas später den Buchstaben S.

Im 25. Band der Annalen der Physik führte Clausius dann 1865 für das Formelzeichen S den kurzen Begriff Entropie ein, damit man nicht jedesmal den oben gezeigten Satz in volller Länge aussprechen muss. Hier der entsprechende Ausschnitt der Veröffentlichung:

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Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Habe Thermodynamik im Hauptfach studiert.
 - (Thermodynamik, Einheiten, Entropie)  - (Thermodynamik, Einheiten, Entropie)

S ist das Formelzeichen für Entropie, weil es von dem Physiker Rudolf Clausius im 19. Jahrhundert eingeführt wurde. Clausius hatte die Idee, dass es eine spezielle physikalische Größe geben muss, die den Zustand eines thermodynamischen Systems beschreibt und dessen Unordnung oder Unvorhersehbarkeit quantifiziert. Er nannte diese Größe Entropie und gab ihr das Symbol S.

Die Entropie beschreibt die Unordnung oder Unvorhersehbarkeit eines thermodynamischen Systems. Je höher die Entropie eines Systems, desto höher ist die Unordnung. Ein Beispiel dafür ist die Energieverteilung bei verschiedenen Temperaturen. Ein System bei hohen Temperaturen hat eine höhere Entropie als ein System bei niedriger Temperatur.

Die Entropie hat auch eine wichtige Rolle in der Thermodynamik und beschreibt die Tendenz eines Systems dazu, in Richtung eines gleichverteilten Zustands zu gehen. Dieser Zustand wird als thermodynamischer Gleichgewicht bezeichnet und die Entropie ist hierbei ein Maß für die Unordnung des Systems.

Es ist auch wichtig zu beachten, dass S die Abkürzung für andere Dinge sein kann, in anderen Bereich der Wissenschaft und Technologie, wie zum Beispiel in der Chemie, S steht für die Summe der Atome in einer Verbindung.

Hamburger02  25.01.2023, 10:53

Nur als Ergänzung:

Die statistische Betrachtung der Entropie durch Ludwig Boltzmann kam erst viel später nach Clausius im Jahre 1880. Clausius betrachtete die Entropie ausschließlich vom Maß der Umwandelbarleit der Energie aus, wie sie auch nach wie vor in der klassischen Thermodynamik sowie in der ganz neuen nichtlinearen Thermodynamik nach Prigogine gesehen wird. Lediglich theoretische Physiker und Chemiker arbeiten mit den teils völlig verwirrenden und in diesem Zusammenhang wenig einleuchtenden Begriffen der Ordnung und Unordnung, vor allem deswegen, weil sie in ihren Grundlagenvorlesungen damit traktiert wurden.

und die Entropie ist hierbei ein Maß für die Unordnung des Systems.

Besser gesagt: die Entropie ist ein Maß dafür, inwieweit hochwertige Energie bereits Richtung wertlose Energie (Wärme bei Umgebungstemperatur) entwertet wurde.

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