엔트로피 뜻, 정의 쉽게 설명, 무질서도 증가의 법칙, 실생활 사례, 엔탈피는 뭐야?

엔트로피, 무질서도 증가의 법칙

엔트로피 뜻, 쉽게 이해해 보자

엔트로피(Entropy)란 열역학에서 등장하는 개념으로, 물질을 구성하는 분자나 원자의 '무질서한 정도'를 정량적으로 나타낸 물리량(값)이다.

 

무질서한 정도를 수치화한다는 것이 너무나도 추상적인 개념이기에 이 개념을 처음 접하게 되면 많은 사람들이 난해함을 겪게 된다.

 

그래서 이 용어를 아예 철학적으로 분류하는 경우도 있지만, 사실상 공학에서 등장하는 개념이다.

 

어떤 시스템을 해석하는 데 있어서 무질서도가 높을수록 엔트로피 값은 더 크게 나타난다.

 

엔트로피 법칙의 법칙은 열역학에서 소개되는 개념이지만, 물리학분야 전체에 근간을 이룬다.

 

엔트로피법칙의 실생활 사례는 무엇일까?

실생활에서의 엔트로피 예시로 가장 자주 등장하는 것이 바로 집 청소이다.

집 청소를 오랫동안 하지 않고 내버려 두면, 청결도가 낮아지고 어수선해진다.

 

생활을 하면서 각종 물건들을 제자리에 두지 않는 인간의 본성 때문이랄까, 이런 상황이 되면 정돈된 상태가 아닌 매우 무질서한 상태가 되고, 이는 지극히 자연스러운 본능에 의거한 자연의 섭리이다.

 

따라서, 물질들의 무질서한 배치가 증가하고, 엔트로피 값이 커진 것은 청소를 하지 않는 집과 비유할 수 있다.

 

현대물리에 기초가 되는 엔트로피의 법칙, 무질서의 법칙

 

무질서한 정도를 그대로 두면 엔트로피 증가의 법칙, 즉 너무나도 당연한 자연의 법칙에 의해서 우리의 삶은 무질서한 방향으로 이어지게 된다. (쾌락과 안락함을 추구하는 삶).

 

그러나 이러한 삶에서 벗어나고, 본능(자연섭리)에 역행하여 엔트로피가 낮아지는 것이 인간의 존재가치라고 믿는 사람들이 있고, 이를 실현하기 위해서는 에너지의 투입이라는 대가를 치러야만 한다.

 

자연과 반대급부가 되는 방향으로 나아가야 한다는 점이 엔탈피를 낮추는 행위이고, 이것이 가능하다는 지점을 이해하는 것 자체가 엔트로피 법칙의 철학적인 부분이라고 할 수 있는 것이다.

 

 

엔트로피가 낮아진다는 것의 궁극적인 개념

엔트로피가 낮아지는 것은 별도의 일이 투입되어야 한다.

엔트로피가 높은 시스템은 자연히 무질서한 흐름으로 이어지기 때문에 이것을 막기 위해서는 별도의 에너지가 투입된다. 우리가 삶을 살아가는 방식을 엔트로피로 설명하는 것도 비슷한 이치이다.

 

엔트로피와 엔탈피의 차이

엔트로피는 어떤 계통(시스템)의 무질서한 정도를 나타낸다고 서두에 언급하였다, 엔탈피라는 개념이 엔트로피라는 용어와 헷갈려 혼동하는 경우가 있다. 엔탈피라는 용어는 열역학에 있어서, 열을 함유한 매체(증기, 냉매가스, 물)의 운동량, 상변화, 에너지량과 같은 물리량을 해석하기 위한 개념이다. 무질서도의 정량적 수치인 엔트로피와 혼동해서는 안된다.

 

내부에너지의 물리량을 정의하는 엔탈피 개념

 

어떤 물체가 가지고 있는 에너지를 '내부에너지'라고 하는데, 열공학에서는 분자단위로 쪼개진 물질의 단위에너지양을 단지 '엔탈피'라고 정의하고 있을 뿐이다. 에너지양이라고 이해해도 좋다.

 

열역학 법칙이 궁금하다면?

 

 

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제1종영구기관이란? >>

 

 

더 전문적으로는 엔탈피는 어떤 물질이 가지고 있는 열과 외부에 한 일의 합(이것도 에너지가 있어야 가능하기 때문)으로 정의되며, 엔트로피와 마찬가지로 열역학에서 중요한 개념 중 하나이다.

 

 

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