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Qu'est ce que l'entropie?

Sujet résolu
    12 juin 2011 à 17:11:08

    Bonjour,
    J'ai cherché sur le net mais j'ai trouvé les explications trop compliqué ( j'ai 11 ans), alors je demande l'aide aux zéros. :)

    Merci.
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      12 juin 2011 à 17:52:54

      C'est une quantité plutot mathématique qui mesure quelque chose de plutot physique. On ne sait pas "prendre" de l'entropie, on ne sait pas la toucher, c'est un peu comme l'énergie.

      Intuitivement, l'entropie mesure le désordre d'un système. Plus un système est désordonné, plus il est entropique. Au lieu du classique "va ranger ta chambre", Ta mère pourrait te dire "va diminuer l'entropie de ta chambre", c'est à dire "va diminuer le désordre de ta chambre".

      Ainsi, un gaz a une entropie plus grande qu'un cristal, parce qu'un gaz est moi "rangé" d'un cristal. Dans un cristal, les atomes sont bien rangés l'un a coté de l'autre, tandis que dans un gaz ils sont répartis un peu au hasard.

      En physique, elle est particulièrement utilisée en thermodynamique (étude en gros des mouvements dus à la chaleur et aux variations de pression et volume), et en physique statistique (étude des mouvements des petits corps). On l'utilise parce qu'elle a des très bonnes propriétés mathématiques, que je pense tu n'es pas en age de comprendre ;-)
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        12 juin 2011 à 18:00:48

        Merci beaucoup pour ta réponse construite et rapide.
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        Anonyme
          12 juin 2011 à 20:15:58

          Bonsoir,

          Quelques petits compléments

          L'entropie est bien une grandeur qui mesure le désordre d'un système mais la question que l'on peut se poser est de savoir pourquoi finalement un système isolé évolue spontanément vers un état plus désordonné.
          Ce n'est pas aussi simple, mais on peut s'en faire une idée en reprenant l'exemple de la chambre qu' a donné Hayabusa : il y a, en simplifiant, une seule façon de ranger ta chambre convenablement selon le voeu de tes parents.
          Par contre,sans contrainte et si tu te laisses aller , tu as une trés grande latitude pour y mettre le désordre.
          Il sera d'autant plus grand que le nombre d'objets que tu changes de place plus ou moins au hasard sera grand.
          On voit donc que le nombre de configurations désordonnés dans la chambre sera infiniment plus riche que celui de l'ordre et la probabilité que ta chambre se retrouve en état initial en agissant au hasard est quasi nulle.
          Tu pourras donc toujours rétorquer à tes parents que si ta chambre évolue naturellement vers le désordre,c'est en vertu d'une loi fondamentale de la physique statistique.

          Dans l'exemple, tes parents représentent l'extèrieur du système et leur injonction induit l'énergie que tu devras fournir pour retrouver l'ordre initial. L'entropie d'un système ne peut pas diminuer sans échange avec l'extérieur. ( ...la validité de l'exemple suppose que tu n'est pas spontanément enclin à mettre de l'ordre puisque tu ne fais pas partie du système isolé!)

          Un autre petit point que je voulais indiquer ,
          lorsqu'on parle d'entropie il est bon de connaître les termes réversibilité / irréversibilité , même s'ils restent implicitement associés à la notion de désordre.
          L'irréversibilité est une notion dont on peut donner des exemples simples: si je dissous un morceau de sucre dans l'eau, il ne se reconstituera pas spontanément.
          L'entropie se cache dérrière ce constat évident La dissolution est irréversible, l'entropie augmente et on devra dépenser de l'energie pour récupérer le sucre.

          C'est peut être moins intuitif de concevoir la réversibilité.

          Reprenons l'exemple de la chambre et supposons que tu y réalises un certain travail qui nécessite l'utilistion de divers objets.
          Si tu travailles en mettant chaque objet n'importe où aprés utilisation, quitte à devoir le chercher si tu en as encore besoin, à la fin tu auras réalisé ce travail avec une chambre en désordre (entropie finale de ta chambre aura augmenté ) mais de plus tu en auras créé à chaque étape en cherchant des objets mal rangés.
          Si par contre, aprés l'utilisation de chaque objet, tu le remets à sa place avant de prendre l'objet suivant, lorsque tu auras fini , ta chambre se retrouvera dans son état initial ( pas de variation d'entropie) . Et en perturbant à chaque étape de façon minimale l'état de ta chambre,évitant des recherches inutiles, tu auras réalisé le même travail en minimisant les dépenses d'énergie et donc d'entropie d'irréversibilité .
          C'est une l'image de la réversibilité : évoluer par une succession d'états aussi proche que possible les uns des autres.Une telle transformation aura toujours le meilleur rendement.
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            13 juin 2011 à 12:47:22

            Citation : Hayabusa

            Au lieu du classique "va ranger ta chambre", Ta mère pourrait te dire "va diminuer l'entropie de ta chambre", c'est à dire "va diminuer le désordre de ta chambre".



            Citation : nabucos


            Tu pourras donc toujours rétorquer à tes parents que si ta chambre évolue naturellement vers le désordre,c'est en vertu d'une loi fondamentale de la physique statistique.



            j'aime bien vos explications, et ça résume bien la chose ;)
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            Qu'est ce que l'entropie?

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