Kann Entropie nur in einem isolierten System nicht abnehmen?

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5 Antworten

Korrekt wäre die Aussage "Entropie kann niemals vernichtet werden".

Das schließt aber nicht aus, dass sie in Form von Abwärme aus dem System heraustransportiert werden kann.

In einem geschlossenen System kann die Entropie schon abnehmen, nämlich wenn z.B. bei einem idealen Gas der Druck erhöht, das Volumen komprimiert und Wärme nach außen abgeführt wird.

Es gibt zum einen die isotherme Druckerhöhung eines Gases. Dann sind Temperatur, innere Energie und Enthalpie konstant. Aber es muss Wärmeenergie nach außen abgeführt werden, um die Temperatur konstant zu halten. Dadurch sinkt die Entropie.

Bei einer inkompressiblen Flüssigkeit dagegen führt die isotherme Druckerhöhung nicht zu einer Entropieerhöhung . Die Entropie bleibt konstant und dafür steigt die Enthalpie.

Zum anderen gibt es eine isenthalpe Druckerhöhung. Diese gestaltet sich bei Gasen genauso wie die isotherme Druckerhöhung. Bei Flüssigkeiten hingegen kommt es bei einer isenthalpen Druckerhöhung sowohl zu einer Abkühlung als auch zu einer Entropiesenkungen. Dies ist der Drosselventil-Effekt, wie er von Kühlmaschinen bekannt ist.

"Die Entropie eines abgeschlossenen Systems verringert sich nicht von allein.

Das bedeutet, dass die Entropie sich in abgeschlossenen Systemen
überhaupt nicht verringern kann – denn eine Abnahme der Entropie in
einem System kann nur durch eine Einwirkung von außen erzwungen werden,
und das ist bei abgeschlossenen Systemen ja gerade ausgeschlossen.

Bei reversiblen Vorgängen, bei denen also keine Reibungswärme entsteht,
bleibt die Entropie in abgeschlossenen Systemen konstant. Da es aber in
der Realität keine reversiblen Vorgänge gibt, ist dieser Fall recht
theoretisch. Bei allen realen Vorgängen kann die Entropie in
abgeschlossenen Systemen von allein nur zunehmen.
In abgeschlossenen
Systemen können nur spontane, also von allein ablaufende Prozesse
stattfinden – Einwirkung von außen ist ja ausgeschlossen. Spontan können
nach dem zweiten Hauptsatz aber nun nur solche Prozesse ablaufen, bei
denen die Entropie zunimmt; und das tut sie so lange, bis ein
Gleichgewicht erreicht ist und der Prozess zum Stillstand kommt. Dann
hat die Entropie ihren maximalen Wert. Anschließend passiert gar nichts
mehr – und wenn keine Vorgänge stattfinden, ändert sich auch die
Entropie nicht.

Mit dem 2. Hauptsatz wird also festgelegt, in welche Richtung Prozesse
spontan ablaufen – nämlich in diejenige zunehmender Entropie. Die
Umkehrung dieser Prozesse findet nicht von allein statt. Deshalb kann
man erkennen, ob ein Film vorwärts oder rückwärts läuft – auf die Weise
erzeugt die Entropie eine Zeitachse."

Quelle: http://www.physik.wissenstexte.de/entropie.htm

grenzenfrei0 28.07.2017, 11:30

"

 denn eine Abnahme der Entropie in 
einem System kann nur durch eine Einwirkung von außen erzwungen werden, 
"

ja aber wie denn ? allgemein wird doch gesagt, dass Entropie niemals abnehmen kann, wie soll es so abnehmen. In deinem Text ist die Antwort auf meine Frage nicht dabei

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Und in ein offenes System kann man schließlich soviel investieren, wie man lustig ist, so dass die Entropie ganz prima gesenkt werden kann. Dafür steigt sie dann in der Umgebung des offenen Systems umso mehr an.

grenzenfrei0 28.07.2017, 11:40

Also kann man sagen, dass wenn Wärme von dem System nach draußen abgeführt wird sinkt die Entropie des Systems?

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Gar nicht.

Entropie kannst du in einem System nur verringern, wenn du sie in ein anderes System schaffst.

In einem geschlossenen System wird sie immer steigen.

grenzenfrei0 28.07.2017, 11:30

"Entropie kannst du in einem System nur verringern, wenn du sie in ein anderes System schaffst."

Hast du ein Beispiel ?

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exxonvaldez 28.07.2017, 11:39
@grenzenfrei0

Wenn du dein Aquarium sich selbst überlässt, kippt es früher oder später um.

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Paguangare 28.07.2017, 11:43

Hallo Exonvaldez,

bitte nicht geschlossene und abgeschlossene (isolierte) Systeme miteinander verwechseln.

Bei geschlossenen Systemen kann ein Energieaustausch mit der Umgebung stattfinden, und zwar in Form  von Arbeit und/oder Wärme.

Von daher gibt es geschlossene Systeme mit steigender, mit konstanter und solche mit fallender Entropie.

Der Satz "Die Entropie nimmt immer zu" gilt nur für das abgeschlossene System.

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