Cos'è l'entropia

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  • 8/14/2019 Cos' l'entropia

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    COS' L'ENTROPIARoberto Renzetti

    II principio di conservazione dell'energia (o 1 principio dellatermodinamica) fu per la prima volta enunciato in forma completa e chiara dalfisico tedesco Helmholtz nel 1847.

    Se solo si pensa che ci troviamo a ben 150 anni dalla formulazionedella meccanica di Newton, ci si rende conto della grande difficolt che ilproblema comportava. Alla meccanica newtoniana erano estranei i concetti dilavoro ed energia, concetti che invece diventeranno "tecnologicamente" moltoimportanti in connessione con la seconda rivoluzione industriale.L'introduzione nei processi produttivi di una grande quantit di ritrovatitecnici poneva interrogativi sempre pi pressanti: si trattava di sottoporre atrattamento teorico i problemi che si ponevano, si trattava di capire perottimizzare i rendimenti delle varie macchine. Non ci si poteva pi accontentaredi quanto sostenuto da Newton: ogni perdita di "movimento" che si hanell'Universo viene reintegrata da Dio.

    Sulla strada aperta dagli studi di suo padre (Lazare) sulle macchineidrauliche, Sadi Carnot, gi nel 1824, aveva capito e dimostrato che unamacchina termica, anche se funzionante in modo ideale, ha sempre unrendimento inferiore al 100% (per il funzionamento di una tale macchina, partedel calore deve necessariamente e letteralmente essere scaricato nell'ambienteesterno).

    Alla base della non esatta comprensione del principio di conservazionedell'energia c'era proprio questo tipo di complicazione sorta in connessione aglistudi sulle macchine a vapore. Questa difficolt derivava dal fatto che vi unqualche cosa di asimmetrico nella trasformazione dell'energia: mentre tuttal'energia meccanica pu trasformarsi in calore senza alcun residuo, l'oppostonon si verifica mai; cos quando si fornisce del calore ad una macchina avapore, solo una parte di questa energia pu essere impiegata per far girarel'albero ed un residuo inevitabile deve essere scaricato sotto forma di caloreperduto nel condensatore della macchina.

    Vi era poi un altro problema: occorreva capire che il calore movimento. La cosa era gi stata intuita da Galileo ma soltanto con Rumford(1800) si cominci a lavorare su questa ipotesi.

    L'enunciazione del primo principio non aiutava comunque a capirel'asimmetria cui abbiamo accennato. A questa asimmetria, con opportunasistemazione, si dato il nome di secondo principio della termodinamica. Ilprimo enunciato di questo secondo principio dei primi anni della seconda

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    Figura1 Figura 2

    e la ruota frenata, cosa vi aspettereste ? A questo punto non pi possibilepensare che il proiettile si rimetta in marcia all'indietro e neanche che la ruotasi rimetta a camminare. Qual l'effetto del riscaldamento, allora, degli oggettidi figura 1 e 2 ? Riscaldare significa fornire energia cinetica (movimento) aisingoli atomi e pertanto questi ultimi si muoveranno con maggiore velocit intutte le direzioni e, se possibile, pi disordinatamente.

    Facciamo un esempio macroscopico per capire meglio questo aspetto.Supponiamo di avere una tazza con dentro un mucchietto di zucchero a destraed un mucchietto di cacao a sinistra. Prendiamo un cucchiaino e giriamocinquanta volte in verso orario dentro la tazza (avendo cura di muovere ilcucchiaino piano piano e sempre radente al bordo della tazza). Che cosaabbiamo ottenuto ? Un miscuglio omogeneo di zucchero e cacao.

    Figura 3

    Prendiamo ora questo miscuglio ed operiamo su di esso in modoesattamente inverso: giriamo il cucchiaino cinquanta volte in verso antiorariodentro la tazza (avendo cura di muoverlo piano piano e sempre radente al

    bordo della tazza). Che cosa abbiamo ottenuto ? Se qualcuno si aspettava unmucchietto di zucchero a destra ed uno di cacao a sinistra si sbaglia: quello cheabbiamo , se possibile, un miscuglio ancora pi omogeneo.

    Quanto stiamo dicendo pu essere semplicemente spiegato ricorrendo aiconcetti di reversibilit ed irreversibilit.

    Le trasformazioni che abbiamo preso in considerazione sono tipichetrasformazioni irreversibili ed i tentativi che noi facevamo per ricostruire lasituazione precedente partivano dal presupposto, che esse, invece, fosseroreversibili. Una trasformazione reversibile quando essa si svolge in modo taleche, alla fine del processo, sia il sistema sia tutto ci che ha avuto relazione conesso durante la trasformazione possono essere riportati alle condizioni iniziali,senza modificare nulla in tutto il resto dell'universo (una trasformazione reversibile solo quando avviene lentissimamente e non accompagnata daeffetti dissipativi, quali attriti e cose del genere). Ci vuol poco a convincersi che

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    in natura non esistono trasformazioni reversibili e cio che la natura, ci offresolo trasformazioni irreversibili. Si pu certamente lavorare in modo daavvicinarci sempre di pi alla reversibilit, ma nella convinzione che unatrasformazione reversibile non esiste.

    Solo quella parte della fisica che va sotto il nome di "Meccanica"offre unaquantit di situazioni reversibili, ma tutte frutto di notevoli astrazioni:

    ' supponiamo che non vi sia attrito'; ' supponiamo di avere una massa,puntiforme'; 'supponiamo di avere una molla senza peso'; 'un filo inestensibile';'un urto perfettamente elastico'; ... Proprio per questo la meccanica offre unasingolarit di grande importanza proprio in relazione alle considerazioni chestiamo facendo; le sue equazioni sono simmetriche rispetto al tempo. In esse sipu sostituire, in luogo di t, il valore -t e tutto funziona regolarmente allarovescia. Tutto cio reversibile. Infatti, per la determinazione dello stato dimoto di un corpo rigido, la meccanica richiede solo che siano dati la suaposizione e la velocit del suo baricentro. Pertanto, da un punto di vistameccanico, avere 1'universo avere un numero enorme di atomi con le loroposizioni e velocit. Elaborando matematicamente l'insiene di queste variabilisi potrebbe, teoricamente conoscere dove evolve (e cio qual il futurodel1'universo e, cosa clamorosa, dal fatto che le equazioni della meccanica sonosimmetriche rispetto al tempo, si potrebbe ricostruire tutto il passatodell'universo (e non solo materiale) fino alle origini. In fondo si tratterebbe solodi studiare una quantit di urti (!). E proprio queste considerazioni feceLaplace agli inizi dell' 800 (quando la termodinamica ancora non esisteva). Egliinfatti sostenne, nel suo "Saggio filosofico sulla probabilit" (1814):

    "Dobbiamo dunque considerare lo stato presente dell'universo come l'effetto delsuo stato anteriore e come la causa del suo stato futuro. Un'Intelligenza che, perun dato istante, conoscesse tutte le forze da cui animata la natura e la situazione

    rispettiva degli esseri che la compongono ... abbraccerebbe nella stessa formula i movimenti dei pi grandi corpi dell'universo e dell'atomo pi leggero; nulla sarebbe incerto per essa e l'avvenire, come il passato, sarebbe presente ai suoi

    occhi ".

    Ma poich questa Intelligenza non c', conclude Laplace, occorre far ricorsoalla "probabilit" che ci permette di descrivere in modo pi semplice ilcomportamento di una moltitudine di oggetti.

    Tornando alla reversibilit (prima di vedere come anche noi dovremo farricorso alla probabilit) certamente avrete visto pi volte dei filmati proiettati a

    marcia indietro. Il film che illustra un fenomeno meccanico lo si pu vedere inun verso od in senso inverso senza accorgersene o, comunque, senza che la cosaci risulti strana o ridicola. In altri fenomeni, invece, e sono praticamente latotalit, vedere proiettato un filmato alla rovescia certamente ci lascerebbe

    interdetti o, quantomeno, ci farebbe ridere.

    Se pensiamo all'urto di due palle da biliardo (o all'oscillazione di unpendolo) e quindi immaginiamo il fenomeno avvenire alla rovescia, tutto tornae la cosa ci funziona.

    Pensiamo invece ad una bottiglia che cade da un tavolo. Essa va gi e,toccando il suolo si rompe in molti pezzi. Proviamo a vedere la scena allarovescia. Niente da fare, non riusciamo a pensare a tanti pezzi di vetro che sirimettono insieme rifacendo una bottiglia (!); e che quindi la bottigliaricostruita parta dal suolo, con grande slancio, per andarsi a posaredelicatamente sul tavolo.

    Mentre nel primo caso, ad un'osservazione superficiale o parziale, non possibile stabilire un ordine tra gli avvenimenti, nel secondo caso c' un ordineben preciso: gli eventi si svolgono in un ordine determinato. E questo valido

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    per tutti i fenomeni naturali (se si pensa bene anche per le palle da biliardo oper un pendolo c' un ordine di tempo: se guardiamo con attenzione tutto il filmpossiamo osservare che le palle prima hanno grandi velocit e poi sempre pipiccole, finch tutto si ferma).

    E' interessante scoprire che le cose, in natura, vanno come il tempo: tutte inun verso.

    Ma possibile scoprire qual questo verso ?

    Supponiamo di avere due pentole d'acqua a temperature differenti.Mescoliamo l'acqua. La situazione finale che il miscuglio d'acqua,spontaneamente, si porta ad una temperatura intermedia tra le due iniziali.

    Supponiamo di avere un recipiente diviso in due settori, messi incomunicazione da un piccolo foro fornito di tappo. All'inizio del processo unodei due settori sia pieno d'aria e nell'altro sia stato fatto il vuoto. Se togliamo iltappo l'aria spontaneamente diffonder nel settore vuoto di modo che, alla finedel processo, essa sar ugualmente distribuita nei due settori.

    Supponiamo di avere un corpo caldo ed un corpo freddo. Mettendoli incontatto, per il sistema formato dai due corpi, troveremo una temperaturaintermedia: spontaneamente del calore si trasferito dal corpo a temperaturapi alta a quello a temperatura pi bassa.

    A ben guardare, soprattutto quest'ultimo esempio, ci fa intendere chestiamo parlando del 2 principio della termodinamica.

    C' dunque una direziono verso cui gli avvenimenti tendono e, forse,proprio l'interpretazione microscopica del 2 principio pu aiutarci a capirequal questa direzione.

    Un qualsiasi stato di un sistema sempre caratterizzato dalla sua energiainterna: i suoi atomi sono in moto a determinate velocit dipendenti solo dallatemperatura cui il sistema si trova. Abbiamo visto che i processi naturalicomportano. alla fine, un riscaldamento di tutti gli oggetti appartenenti alsistema che subisce la trasformazione. Abbiamo anche detto che una situazionein cui si sviluppa calore comporta un disordine maggiore nel moto dellemolecole. E poich, in tutte le trasformazioni che avvengono in natura, in unmodo o nell'altro, si sviluppa del calore, si pu dire che: in tutte letrasformazioni naturali aumenta il disordine nel moto delle molecole delsistema che subisce la trasformazione.

    Per capire meglio occorre dare un significato pi preciso alla paroladisordine. Nella figura 4 riportato un contenitore diviso in due parti da unsetto mobile. In ciascuna parte in cui diviso il recipiente vi sono molecole di ungas diverso. Se togliamo il setto divisorio le molecole si saranno spontaneamentemescolate come in figura 5. Si pu certamente dire che la configurazione difigura 4 pi ordinata di quella di figura 5.

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    Figura 4 Figura 5

    D'altra parte, se pensiamo agli esempi fatti pi su, anche il mescolareacqua calda e fredda comporta il passaggio da una situazione ordinata (acquacalda da una parte ed acqua fredda dall'altra) ad una disordinata (acquamescolata); anche il mettere in comunicazione un contenitore pieno di gas conuno vuoto comporta il passaggio da una situazione ordinata ad unadisordinata; anche la messa in contatto di un corpo caldo con uno freddocomporta la stessa cosa. A disordine si pu dare il significato di stato piprobabile.

    Prima spieghiamo questa affermazione affidandoci al senso comune,passeremo poi a qualche definizione pi precisa.

    In casa vostra, nella camera dei bambini, dov' pi probabile trovare unapenna, un giocattolo, una spilla. Se rispondete " al loro posto" vuol dire chenon avete bambini. Lo stato pi probabile certamente il pi disordinato. Manon serve andare nella camera dei bambini, basta pensare ad una cucina o aduna qualunque stanza. Qualunque persona lavori in casa sa che il problemanon sta nel mettere in disordine (fatto spontaneo), ma nel mettere in ordine(tant'e* vero che, a volte, si paga qualcuno per farlo).

    Se prendete un mazzo di carte sistemato in un qualche cassetto di casavostra (supposto che la casa sia ordinata !) qual la probabilit di trovare tuttele 'coppe' con le 'coppe', le 'denari' con le 'denari', ecc., e di averle in fila(1,2,3,...) ? Credo si possa rispondere che ci quasi impossibile: le carte'preferiscono' sistemarsi nel modo pi disordinato che il pi probabile. Ma - e

    qui arriviamo al nocciolo del problema - perch pi probabile che sianomescolate ? Perch il mescolamento lo si pu ottenere in un numero enorme dimodi (prima il 7 di bastoni, poi il 3 di spade, quindi il 5 di denari, ...; oppure:prima il 2 di coppe, poi il 9 di spade, quindi l'asso di bastoni, ...; oppure: ...;oppure: ...; ...), mentre l'ordine lo si pu ottenere in un solo modo (1,2,3,... dicoppe; 1,2,3,... di denari; 1,2, 3,... di spade; 1,2,3,... di bastoni).

    Per questo, lanciando una coppia di dadi, pi probabile che venga il 7;questo numero pu essere ottenuto con un numero di combinazioni (l+6; 2+5;3+4; 4+3; 5+2; 6+l) maggiore (6) di quello occorrente per qualunque altronumero (ed in particolare ottenere il 2 tanto difficile quanto ottenere il 12;ambedue i numeri possono essere ottenuti in un solo modo). Sempre per lo

    stesso motivo, giocando la schedina, pi probabile fare l'otto od il nove chenon lo zero (e, naturalmente, il 13).

    Allo stesso modo per gli atomi che costituiscono un sistema.

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    energie ordinate ad energie disordinate. Per questo tutto tende ad " andare incalore" ed estremamente improbabile che del calore vada spontaneamente inenergia meccanica.

    Se cosi fosse sarebbe allora possibile che le molecole del mare siorganizzassero in modo da trasformare la loro energia cinetica disordinatanell'energia meccanica ordinata che permetterebbe a tutte le navi di marciare

    gratis all'infinito (si osservi che l'energia che si pu prelevare da1 mare proprio quella delle situazioni pi ordinate possibili: correnti, maree, differenzedi temperatura tra strati superficiali e profondi, ...).

    Possiamo a questo punto trarre una prima conclusione: entropia sinonimo di disordine (questo modo di vedere il problema fu introdotto daHelmholtz nel 1882). In natura hanno luogo i processi pi probabili, quelli incui si sviluppa calore, quelli in cui il disordine aumenta, quelli in cui l'entropiaaumenta. In questo modo di vedere, i sistemi ordinati sono quelli a bassaentropia, mentre quelli disordinati sono quelli ad alta entropia: in natura sipreferiscono le trasformazioni da bassa ad alta entropia, tutte quelle in cuil'entropia dello stato finale maggiore di quella dello stato iniziale, tutte quellein cui l'entropia aumenta. E proprio quest'ultimo un altro modo di enunciareil 2 principio della termodinamica: in un sistema isolato possono aver luogosolo quei processi in cui l'entropia aumenta e poich quelli sono i soli processipossibili, facendo un bilancio tra tutti i possibili processi che avvengononell'universo, si pu anche dire che l'entropia dell'universo aumenta.

    Che implicazioni ha quest'ultima affermazione ? Dire che l'entropiadell'universo aumenta significa dire che il disordine dell'universo aumenta e,quindi, che tutti i processi che avvengono tendono a produrre calore il quale va,poco a poco, ad accumularsi in quell'immenso serbatoio che l'universo.Quindi l'energia utilizzata e prodotta in qualunque parte di questo universoscarica in esso una parte di calore.

    In questo universo l'energia non distribuita in modo uniforme ma condislivelli. Col passare dei secoli i dislivelli vanno appiattendosi di modo che viavia diventa sempre pi difficile produrre lavoro. Il principio di conservazionedell'energia (il 1 principio) ne esce salvo: poich il calore energia, il bilancio tale che l'energia dell'universo si conserva. Ma, e qui sta il punto, il calore chevia via va producendosi a bassa temperatura, energia disordinata che tendead una stessa bassa temperatura (non si intenda con questo necessariamentetemperature centigrade negative!). Quando fossimo giunti alla situazione in cuitutto l'universo fosse pieno di questa energia, ma tutta alla stessa temperatura,non potremmo pi fare lavoro. Sono infatti le differenze di energia, di quota, ditemperatura, di ..., che ci permettono di ottenere lavoro. Quando latemperatura, anche se elevatissima, fosse tutte, livellata non ci sarebbe neanche

    pi modo di misurarla: il mercurio del termometro si rifiuterebbe di farelavoro spostandosi dalla posizione in cui si trova in una pi in alto o pi inbasso e quindi neanche pi quel lavoro si potrebbe ottenere. Si tratta della"morte calda" dell'universo e, a meno di nuove scoperte sul comportamento diquest'ultimo, a tutt'oggi ci avviamo verso quella morte (non vi preoccupate civogliono ancora miliardi di anni e, nel frattempo, il Sole si sar spento o, pisemplicemente, una banale guerra atomica avr cancellato questo insignificantepunto nello spazio chiamato Terra).

    E' proprio cosi, un dato comune della nostra esperienza quotidiana.Mentre vediamo scorrere i fiumi verso il mare, mai abbiamo notato un ruscelloche sale verso la montagna (senza che si faccia un lavoro dall'esterno); mentre

    vediamo i sassi rotolare gi da un pendio, mai abbiamo visto quanto illustratoin figura 6; mentre vediamo auto che

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    Figura 6

    nell'urto si sfasciano, mai abbiamo visto auto malandate che, nell'urto, sirimettono a posto; mentre vediamo una bottiglia cadere e rompersi in millepezzi, mai abbiamo visto mille pezzi mettersi insieme, formare una bottiglia eandarsi a sistemare su una mensola; mentre sappiamo che le bombe

    distruggono, mai abbiamo visto quanto illustrato in figura 7. E questo perchin natura si tende a situazioni che rendono minima l'energia

    Figura 7

    annullandone le differenze (altrimenti non si comprenderebbe perchun sassocade sempre, un fiume scende sempre, un fuoco scalda sempre, del calore siproduce sempre,...).

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    Ma, attenzione, la termodinamica anche rispettosa degli stati d'animo:non scoraggia l'ottimismo. Infatti le leggi della termodinamica sonoprobabilistiche ed ognuna delle cose che prima abbiamo negato recisamente, inrealt la termodinamica non le esclude. Essa dice solo che certi fatti sonoestremamente improbabili. Cosi se passando il tempo su quella panchinavedeste, un giorno, saltare un sasso, non preoccupatevi, previsto! Latermodinamica statistica ci permette anche di fare il conto della frequenza con

    cui pu verificarsi un tale evento: uno ogni 1026 anni (!), basta un poco dipazienza ....

    Il concetto di entropia, soprattutto con la sua spiegazione microscopica, certamente importante; ma lo di pi se si vanno a cogliere alcuni suoi sottilisignificati.

    Pensiamo al tempo: noi pensavamo che fosse l'unica grandezza che avesseun verso determinato ed ora scopriamo che questo verso , nel tempo, di tutti ifenomeni naturali. E cosi, quando si parla di prima e dopo (fatto che ci definisceil passare del tempo) si pu, allo stesso modo ed univocamente, parlare dibottiglia sana - bottiglia rotta.

    Ma diciamo di pi. Quando parliamo, per comunicare con qualcuno,ccrchiamo di farci capire (si pensi al problema che avevo di fronte nel momentoin cui iniziavo a scrivere questo articolo) e 'farci capire' significa organizzare leparole, i gesti, i toni, l'espressione nel modo piordinato possibile. Pi avremorealizzato una situazione ordinata, pi saremo stati in grado di farci capire. E'facile allora comprendere come informazione ed entropia siano strettamentecorrelate: pi informazione c' nel mio messaggio, minore la sua entropia (inquesto senso, se avete capito quanto ho fin qui scritto, vuol dire che l'entropia diquesto lavoro bassa, vuol dire che stato necessario fare una grande quantitdi lavoro dall'esterno il quale ha comportato all'esterno, e cio nella famiglia,nella stanza dove lavoro, nel mio lavoro, un tale aumento di entropia, e quindidi disordine, che il bilancio tra l'eventuale bassa entropia di questo lavoro el'entropia che ho creato per farlo , per il 2 principio, a favore dell'aumentodell'entropia dell'universo). Si potrebbe forse capire in questo modo quanto imessaggi di certi organi di informazione e di certi politici siano ad altaentropia.

    Ma non era solo per raccontare queste piccole cose che ho messo inrelazione entropia ed informazione. Nella realt questa correlazione estremamente importante per comprendere la qualit, ad esempio, delle varieforme di energia nell'ipotesi che pi bassa 1'entropia di una fonte energetica,maggiore il contenuto di informazione che essa porta con s (pi essa pregiata).

    Possiamo certamente dire che tra le varie forme di energia quella elettrica la pi pregiata mentre quella termica la meno pregiata. Ma nell'ambito dellastessa energia termica vi sono vari gradi di pregio, di qualit. Ad esempio,l'energia termica a pi alta temperatura molto pi pregiata di quella a bassatemperatura proprio perch, a parit di calore scambiato, pi alta latemperatura pi bassa l'entropia. E quest'ultima cosa la si pu vederefacilmente dalla definizione macroscopica di entropia:

    S = ENTROPIA = CALORE / TEMPERATURA = Q / T

    In questa formula c' scritto che l'entropia (S) una quantit di calore (Q) aduna data temperatura (T). Pi grande la quantit di calore (a parit di

    temperatura), pi grande l'entropia; ma (a parit di quantit di calore)l'entropia diminuisce sempre di pi quanto piaumenta la temperatura. E civuol dire che il trasferimento di una data quantit di calore comporta menoentropia se avviene a temperatura pi alta. Possiamo allora capire perch si

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    hanno rendimenti maggiori quando le differenze di temperatura tra le duesorgenti (Carnot) sono maggiori; all'aumentare della temperatura dellasorgente calda, diminuisce l'entropia associata a quel processo.

    In definitiva l'entropia ed il suo aumento rappresentano un fattore dimerito delle trasformazioni termodinamiche e possono raccontarci la storiadell'energia che si sta trasformando. L'energia tende ad 'invecchiare' e questo

    invecchiamento dipende dall'abbassamento di temperatura e dalla conseguentecomparsa di calore: pi la temperatura, a cui avviene lo scambio di calore, bassa, pi l'energia invecchiata e pi grande l'entropia.

    Abbiamo detto che la tendenza generale della natura verso un aumentodell'entropia dell'universo. Abbiamo anche detto che questo enunciato ha uncarattere probabilistico. Accordiamo meglio le due cose anche per capirne altreche sembrerebbero sfuggire al principio di aumento di entropia e cio didisordine (in pratica si tratta di capire il senso di quel "in un sistema isolato"che abbiamo letto nell'enunciato dell'aumento dell'entropia).

    Pensiamo a quanto avviene nella fecondazione. Degli spermatozoi molto

    'sparpagliati' interagiscono con degli ovuli. Uno di questi spermatozoi si facatturare da un ovulo. Comincia la moltiplicazione delle cellule. E poichpossiamo parlare di "uomo", sappiamo che queste cellule si moltiplicano inmodo ordinato tanto da riprodurre un qualcosa che riconosciamo come"uomo". Si pu anzi dire che una delle forme pi alte di ordine che noiconosciamo proprio la vita (le stesse cose si possono dire per una pianta). Ora,va osservato, che la nascita di una vita rappresenta la costruzione di unqualcosa di pi ordinato rispetto al qualcosa che la precede, fatto che sembraviolare il principio di aumento dell'entropia.

    La situazione pu essere spiegata pensando al funzionamento di unfrigorifero. Questa macchina ha la propriet di raffreddare: le molecole deglioggetti che vi sono contenuti diminuiscono le loro velocit poich diminuisce latemperatura; si passa quindi a situazioni pi ordinate. Certo, se si prendesse inconsiderazione solo la cella frigorifera, avremmo ben ragione di buttare via il 2principio. Ma questo principio, come l'abbiamo noi enunciato, sottolineava checerti processi non avvengono spontaneamente, che cio bisogna fornire dellavoro dall'esterno per ottenerli, ed inoltre, in altro luogo, esplicitamente diceva"in un sistema isolato". Ebbene quanto avviene nel frigorifero non avvienespontaneamente proprio perch il sistema non isolato. C' un motore dietro,alimentato dalla rete elettrica, e questo motore crea molta pi entropia nellacucina di quanta ne riduca la cella frigorifera: in modo che, alla fine, il bilancio sempre favorevole ad un aumento di entropia (se non credete al fatto chel'entropia creata dal motore pi alta di quella che la cella frigorifera haridotto, vuol dire che, chiusa la porta e la finestra della cucina e lasciata aperta

    la porta del frigorifero, quest'ultimo vi raffredda la cucina come uncondizionatore. E quanto questo non sia vero lo sanno tutti quelli che, avendolasciata aperta la porta del frigorifero, non solo non hanno trovato la cucina pifredda, ma hanno addirittura trovato tutto il contenuto del frigorifero 'caldo' -alla temperatura della cucina - e quello del freezer scongelato).

    Allo stesso modo per la vita. Essa rappresenta certamente un'isola diviolazione del 2 principio perch un fatto di per s altamente improbabile,ma riconducibile al 2 principio proprio in quanto la vita non possibile in unsistema isolato Nel sistema uomo - ambiente, la presenza dell'uomo creaun'entropia molto maggiore della riduzione che la sua nascita ha comportato:da uno studio dell'UNESCO risulta che mantenere in vita e in peso un essere

    umano sano comporta, ogni anno, la degradazione di 500 Kg di cibo e ladiffusione nell'ambiente circostante di 2 miliardi di Joule di energia sotto formatermica.

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    Quanto ora detto apre poi ad un altro interessante capitolo: quellodell'ecologia. Da tutto ci che abbiamo cercato di spiegare si dovrebbe essercapito che, data 1'inevitabilit dell'aumento dell'entropia, le operazioni: di'disinquinamento' in un dato luogo comportano un inquinamento in un altro (inquello in cui si produce energia per disinquinare; si pensi ad esempio allagrancassa dell'idrogeno: certamente vero che non inquinerebbe le citt ma,nel luogo di sua produzione, creerebbe un gigantesco inquinamento) e, poich

    quest'altro luogo si trova sempre sulla Terra, alla lunga non si sapr pi dove ecome disinquinare. La soluzione di questo problema un pio desiderio: non sitratta di 'disinquinare' ma di 'non inquinare'.

    Ma questa un'altra storia.

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