REGRAS DE EXISTÊNCIA

 

 

Num quilograma de cada substância que entramos em contato, há no mínimo um bilhão, de bilhão, de bilhão de moléculas. O fato que existem tantas moléculas e átomos nos materiais do cotidiano, leva a certas regras de existência que governam de que forma atua a matéria quando ela cede ou recebe energia. O ramo da física que lida com estas regras é chamado termodinÂmica. Na termodinâmica classificamos a energia em dois tipos: calor e trabalho. Estas duas formas de energia macroscópica estão intimamente amarradas uma à outra. As regras de existência também governam como a desordem se espalha na vida diária. As regras, que surgem de um número muito grande de moléculas que estão em todas as coisas que tocamos, são resumidas nas famosas três leis da termodinâmica. 

 

As Regras do Jogo Chamadas EXISTÊNCIA

As Três Leis da Termodinâmica

1ª Lei: No jogo você não pode obter algo do nada.

Não existe nada 'gratuito'. Esta afirmação normalmente é chamada de conservaÇÃo de energia. Qualquer processo com que tivermos relação, deve obedecer à seguinte restrição: toda energia que entra, deve ser igual à toda energia que sai do processo. A máquina, então, conserva a energia. 

2ª Lei: VocÊ nÃo pode terminar o jogo empatado.

Em outras palavras, não importa o que você fizer na vida, existirá sempre um preço "desordem" a ser pago. A maioria das vezes a natureza faz todo o trabalho de entrada que você mesmo faria, tributa parte dele para fora como calor (causando mais desordem), e dá a você tudo o que for deixado em excesso, na forma de saída, que você realmente deseja. Por esta razão a maioria das máquinas nunca são 100% eficientes.

Você sempre termina num estado global menos organizado do que o estado inicial. Os processos no mundo real sempre geram estados de mais desordem, ou então, não ocorrerão. Você pode organizar todas as coisas que você quiser, mas quando você observar o que fez, tomado como um todo (i.é, a coisa que você está organizando, mais você e a sua vizinhança), encontrará que o sistema todo foi para um estado de mais desordem. Desordem é formalmente chamada de entropia em termodinâmica. E o fato que a entropia do sistema completo sempre cresce é apenas uma afirmação formal da segunda lei da termodinâmica.

 

3ª Lei: Você não pode optar por parar o jogo.

Se todos os processos requerem energia, e se você paga uma taxa desordem cada vez que gasta energia, então por que apenas não tentar absorver tanta energia das coisas exteriores quanto for possível. A idéia é que com menos energia deveria existir menos desordem. Você será incapaz de mandar a desordem ir ao nada. Isto funciona em certa extensão, mas a terceira lei diz que mesmo quando você torna alguma coisa super fria (i.e., tendo tão pouca energia interna quanto possível) ainda existirá desordem! Os poucos átomos e moléculas que constituem as substâncias macroscópicas, nunca perderão toda sua energia. Eles têm estados de energia mínima que nunca é zero. Então as moléculas e átomos nunca descansam! Mesmo quando você reduz a temperatura de qualquer material ao mais baixo valor que puder, a entropia do material não irá a zero. As regras de existência ainda se aplicam!

 

NOTAS

A Vida é um estado muito organizado, apesar da evolução da vida ter acontecido. A 2ª Lei da Termodinâmica diz somente que a forma de vida interagirá com seu ambiente de tal modo que o sistema completo (forma de vida mais o ambiente) vá a um estado de máxima desordem. Muitos subsistemas organizados podem, portanto, serem produzidos sem contradição alguma.

 

A segunda lei estabelece uma direÇÃo do tempo. Se cada processo que ocorrer tende levar a desordem ao máximo, globalmente, então isto representa a irreversibilidade do tempo. O tempo flui somente numa direção porque a transição da ordem para a desordem flui somente daquele modo. 

 

Você pode obter gelo novamente por reconstrução, retirando apenas calor novamente, mas você nunca obterá o belo cubo de gelo com o qual você começou.

 Abaixo está o notável incidente do touro numa loja de porcelanas. A desordem definitivamente dá uma seta do tempo aqui.

Antes do Touro estar na Loja de Porcelanas

Uma vez entrando o touro na loja de porcelanas, e quebrando toda a porcelana, a existência dela não pode ser retrocedida como um filme, a fim de se corrigir a desordem.

Após o Touro Estar na Loja de Porcelana

Cada processo requer que o ambiente de fundo se torne mais desordenado. Isto sigifica que o universo, como um todo, está se tornando mais e mais desordenado, pois o universo é o pano de fundo de todas as coisas. De fato, num universo em expansão, as galáxias continuariam a se afastarem umas das outras. Interações menores galáxia-galáxia tomariam lugar. Nenhuma região de alta densidade capaz de produzir novas estrelas seriam formadas. As estrelas nas galáxias eventualmente queimariam todo o seu hidrogênio e entrariam no seu estágio de morte. Nenhum calor de fusão seria produzido após as estrelas morrerem. O universo terminaria num estado altamente disperso, desordenado e absolutamente frio.

 

Para um site devotado à entropia em todas as suas aplicações clique aqui: Entropy on the World Wide Web