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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Entropie konstant?


AndreD
21.10.17, 12:09
Hallo,
ich habe mal eine Frage:

Ist die Entropie auf der Erde konstant?

Vielen Dank und liebe Grüße,
Andre

Herr Senf
21.10.17, 16:09
Lustige Frage, mal sehn, was bei rüberkommt :cool:
2. Hauptsatz: Führt man einem System Energie zu, erhöht sich die Entropie: Sonne -> Erde.
Die Erde gibt im Strahlungsgleichgewicht die kurzwellige Sonnenenergie als langwellige Wärmestrahlung wieder ab, diese Photonen sind energieärmer.
Deshalb werden mehr Photonen abgegeben als aufgenommen, die Entropie sinkt.
Alles Leben (nicht abgeschlossenen Systeme) , dessen Entropie beim Altern sinkt, gibt die überschüssige Entropie an die Erde, also plus, dürfte aber vernachlässigbar sein.

Grüße Dip

Marco Polo
21.10.17, 19:03
Ist die Entropie auf der Erde konstant?

Die Erde ist ein offenes System. Der zweite Hauptsatz gilt hier nicht.

Es wird sichtbare Strahlung durch die Sonne aufgenommen und Infrarotstrahlung abgegeben.

Dabei kann die Entropie unter dem Strich zumindest theoretisch sowohl zu- als auch abnehmen.

Wenn sehr viele geordnete Strukturen aus der Unordnung entstehen, dann wird die Entropie nicht zunehmen, schätze ich.

AndreD
21.10.17, 21:05
Die Erde ist ein offenes System. Der zweite Hauptsatz gilt hier nicht.

Es wird sichtbare Strahlung durch die Sonne aufgenommen und Infrarotstrahlung abgegeben.

Dabei kann die Entropie unter dem Strich zumindest theoretisch sowohl zu- als auch abnehmen.

Wenn sehr viele geordnete Strukturen aus der Unordnung entstehen, dann wird die Entropie nicht zunehmen, schätze ich.

Die Frage, die ich mir stelle ist, welche Rolle der Mensch hier übernimmt.
Wenn der Mensch ein hohes Mass an geordneten Strukturen schafft (iPhone und co), wird diese "negative Entropie" dann im System ausgeglichen? Sprich, könnte es ein Grund für den Rückgang der Artenvielfalt sein?

Werden die geordneten Strukturen nur "umverteilt", weil das Mass an Entropie, bis auf die solaren Effekte, konstant ist?!

Marco Polo
21.10.17, 21:42
Wenn, verursacht durch den Menschen, die globale Durchschnittstemperatur steigt, dann wird weniger Wärme abgeführt und die Entropie nimmt zu.

Das kann sich negativ auf die Artenvielfalt auswirken. Maximale Entropie bedeutet Wärmetod und damit Auslöschung allen Lebens.

JoAx
21.10.17, 21:59
Wenn der Mensch ein hohes Mass an geordneten Strukturen schafft (iPhone und co), wird diese "negative Entropie" dann im System ausgeglichen? Sprich, könnte es ein Grund für den Rückgang der Artenvielfalt sein?


Die Artenvielfalt nimmt ab, weil nicht alle Arten sich den sich ändernden Umgebung anpassen können. Manche werden vom Menschen aktiv ausgerottet. Das hat nichts mit Entropie zu tun. Hat auch schon vor dem "iPhone" statt gefunden.

Die Produktion von "geordneten Strukturen" erfordert großen Energieeinsatz, die sich in Form von Strahlung davon macht und den Gewinn an Ordnung mehr als wett macht. Auch der Betrieb von iPhone & Co. erhöht die Entropie.

Aber das alles ist mehr oder weniger irrelevant, da die Erde, wie Marco Polo bereits sagte, kein geschlossenes System bildet. Es bringt kein Gewinn an Erkenntnis. Die Entropie ist hier einfach fehl am Platz.

Grüße

AndreD
21.10.17, 22:28
Vielen Dank für die Antworten! :-)

AndreD
21.10.17, 22:31
Wenn, verursacht durch den Menschen, die globale Durchschnittstemperatur steigt, dann wird weniger Wärme abgeführt und die Entropie nimmt zu.

Das kann sich negativ auf die Artenvielfalt auswirken. Maximale Entropie bedeutet Wärmetod und damit Auslöschung allen Lebens.

Das leuchtet ein, danke!

Meine Überlegung war nur, ob das Mass an Entropie als "Ressource" zur Verfügung steht und wir mit dem Erschaffen geordneter Strukturen einen Teil dieser Ressource "verbrauchen"..

Marco Polo
21.10.17, 22:53
Meine Überlegung war nur, ob das Mass an Entropie als "Ressource" zur Verfügung steht und wir mit dem Erschaffen geordneter Strukturen einen Teil dieser Ressource "verbrauchen"..

Könnte hinkommen. Es wird bei der Entwicklung von geordneten Strukturen Entropie abgeführt. Und die negative Entropie (Sonneneinstrahlung) ist die Quelle.

Marco Polo
22.10.17, 01:38
Die Entropie ist hier einfach fehl am Platz

Auch das möchte ich nicht ausschliessen. Dass der Wärmetod mit Entropie zu tun hat, sollte klar sein.

Aber der Weg dorthin, was die Artenvielfalt betrifft, muss nicht zwingend etwas mit der Entropie zu tun haben.

JoAx
22.10.17, 10:45
Auch das möchte ich nicht ausschliessen. Dass der Wärmetod mit Entropie zu tun hat, sollte klar sein.


Die Entropie ist hier trotzdem nicht das richtige Werkzeug. Es kann sowohl "zu kalt" (geringe Entropie), "zu warm" (große Entropie), aber auch bei gar keine Veränderung ein Aussterben geben.

AndreD
22.10.17, 15:21
Könnte hinkommen. Es wird bei der Entwicklung von geordneten Strukturen Entropie abgeführt. Und die negative Entropie (Sonneneinstrahlung) ist die Quelle.

Also ist technologischer Fortschritt nicht ohne einen Rückgang der Artenvielfalt möglich, ganz einfach, weil das Mass an Entropie konstant bleibt?

Marco Polo
22.10.17, 16:42
Also ist technologischer Fortschritt nicht ohne einen Rückgang der Artenvielfalt möglich, ganz einfach, weil das Mass an Entropie konstant bleibt?

Tatsächlich wird das ja auch so beobachtet, dass die Artenvielfalt mit der langen Geschichte des technologischen Fortschrittes, stetig abgenommen hat.

Ich würde aber nicht darauf pochen, dass dies deshalb passiert, um die Entropiebilanz auszugleichen. Das hat eher andere Gründe.

Ich
22.10.17, 21:06
Mal was Grundsätzliches: Egal ob das System geschlossen ist oder nicht, es gibt keinen "Entropieerhatungssatz". Die Entropie in geschlossenen Systemen nimmt stetig zu, und offene Systeme kann man auch kaum so päparieren, dass sie abnimmt.
Und als zweites: Entropie ist sehr, sehr, sehr viel größer als die Anzahl an Freiheitsgraden, die verlorengeht, wenn man aus einem Klumpen Irgendwas ein I-Phone formt. Insbesondere erhöht jedes I-Phone während der Produktion die Entropie und senkt sie nicht.
Das eine hat mit dem anderen in guter Näherung nichts zu tun. Ob ich aus den Rohstoffen einen Haufen Schlacke oder ein wundervolles technologisches Gerät forme bleibt sich im Sinne der Entropieerzeugung ziemlich gleich. Und es müssen auch keine Arten sterben, wenn man das eine statt dem anderen macht. Sowas ist spiritistischer Unsinn.

Es ist leider so, diese tolle Ordnung, die das Leben ausmacht, schwimmt als unscheinbares Schaumkrönchen auf den Sturmwellen der Entropie. Was immer wir machen, es wird die Entropie nicht interessieren.

Bernhard
22.10.17, 23:32
Ich würde mal behaupten, dass die Entropie der Erdatmosphäre aufgrund des Klimawandels zunimmt. Die Entropie der Gletscher nimmt aufgrund des Klimawandels ebenfalls zu. Deutlich mehr Freiheitsgrade gibt es jedoch im flüssigen Erdinneren. Da sich nun das Erdinnere insgesamt abkühlen sollte, liegt der Schluss nahe, dass die Entropie der Erde abnimmt.

Damit der zweite Hauptsatz der Thermodynamik wieder passt, gibt man die verloren gegangene Entropie einfach der Wärmestrahlung mit, welche die Erde permanent verlässt :D .