Ludwig Boltzmann privind moartea termica a universului.

1. Ludwig Boltzmann-
Moartea termică a
universului
Proiect realizat de: Pavel Laura
Clasa: a 10-a Ş
Data: 17.01.2016
Prof. Îndrumător: Ghiţă Apostol
1

2. Ludwig Boltzmann
O Ludwig Eduard Boltzmann a fost un fizician și matematician austriac,
membru al Academiei de Stiințe din Viena, faimos pentru inventarea
mecanicii statistice, ca metodă generală de studiere a gazelor.
O Marea sa realizare o constituie aplicarea matematicii în studiul
fenomenelor fizicii. Astfel, a generalizat legile teoriei cinetice a gazelor
cu ajutorul metodelor statistice.
O În 1877 a completat studiul termodinamicii, luând în considerare
structura corpusculară a sistemelor fizice și mișcarea dezordonată a
moleculelor și astfel a fundamentat pe cale cinetico-moleculară
principiul al doilea al termodinamicii.
O S-a ocupat cu teoriile lui Maxwell și cu teoriile dialecticii.
O A stabilit constanta universală în fizică k (numită ulterior constanta
Boltzmann), egală cu raportul dintre constanta gazelor perfecte, R și
numărul de atomi/molecule dintr-un mol (numărul lui Avogadro, NA).
2

3. Ludwig Boltzmann
3

4. Moartea termică-definiţie
O Se ştie că dacă lăsăm împreună două sisteme cu temperaturi
diferite, atunci cele două sisteme vor interacţiona în mod ineluctabil
cel puţin până când temperaturile lor se vor egaliza. Din păcate, pe
baza acestei cunoştinţe, unii trag concluzia greşită că Universul se
îndreaptă fatalmente spre o „moarte termică”, adică o egalizare
absolută a tuturor temperaturilor din Univers , mai exact răcirea
continuă de la un nivel la altul până la răcirea teoretică a materiei
întregului Univers la aceeaşi temperatură, când se va ajunge la un
echilibru termic universal. Aceasta este teoria „morţii termice” a
Universului, identificată de unii filozofi cu un fel de sfârşit al lumii.
O Ludwig Boltzman a cunatificat principiul al II-lea al termodinamicii el
cuprinzând un enunţ de elementară observaţie şi intuiţie empirică, că
în cazul unui schimb de căldură între două corpuri în contact
„căldura Q schimbată este cedată de corpul cald corpului mai rece”.
4

5. 5

6. Despre moartea termică
O Moartea termică este cuprinsă în principiul al doilea al
termodinamicii,acest subiect dezvoltând discuţii şi contraziceri pe
domeniul teologiei,filozofiei,fizicei.
O Un al doilea aspect al celui de-al doilea principiu termodinamic este
că a căpătat numele de entropie. După Stephen Hawking, acesta
afirmă că „dezordinea totală din univers (măsurată în entropie)
creşte mereu cu timpul”, ceea ce conduce la ideea că „universul ar
fi putut avea numai o existenţă finită în timp”.
6

7. Principiul al II-lea al
termodinamicii
O Principiul al doilea al termodinamicii precizează condițiile în care
are loc transformarea energiei termice în energie mecanică. El are
un caracter calitativ, arată sensul în care se produc spontan
transformările, fără să se refere la cantitățile de energie schimbate.
El este o particularizare a principiului general al schimburilor de
energie, conform căruia transformările spontane de energie se
realizează de la potențialul mai înalt spre potențialul mai scăzut.
7

8. Despre entropie
O Strict vorbind, entropia nu e altceva decat logaritmul
multiplicitatii starilor, sau gradul de dispersie a energiei
intr-un sistem.
O O definitie mai larg raspandita a entropiei este „gradul
de dezordine din sistem”, adaugand si legea a doua a
termodinamicii rezulta ideea ca „sistemele devin din ce
in ce mai dezordonate”.
8

9. Contradicţii
O . Considerand Universul ca un sistem termodinamic izolat, legea
a doua a termodinamicii ne anunta ca entropia TOTALA a
sistemului va ramane constanta sau va creste. Si desigur, energia
se conserva, nu e nicio contradictie aici
O Numai ca lucrurile nu sunt asa de simple: de pilda, unii fizicieni
afirma ca expansiunea Universului aduce cu sine un "surplus" de
entropie mai mare decat cresterea curenta a entropiei asociata cu
transformarile termodinamice curente (inclusiv cresterea entropiei
datorata gaurilor negre), deci Universul se departeaza de
"moartea termica" ! Apoi, mai sunt celebrele necunoscute
"negre/intunecate" (energie si materie), care ar putea sau nu
conduce catre un Big Crunch final.
9

10. Ştiaţi că...?
O Moartea termică a Universului e mai aproape decât se
credea, anunţă un nou studiu asupra entropiei Universului.
O Totuşi, o foarte mare importanţă o are entropia generată de
găurile negre supermasive. Adăugând în calcul şi acest
aspect a rezultat că entropia totală universului observabil
este de aproximativ 30 de ori mai mare decât în
determinările precedente. „Contrar opiniei comune,
menţinerea tuturor structurilor complicate pe care le vedem
în jurul nostru (stele, galaxii), au efectul net de creştere a
dezordinii şi deci a entropiei Universului. Dar, pentru a fi
corecţi, entropiile lor sunt neglijabile în raport cu cele
generate de găurile negre supermasive”, a afirmat Dr.
Lineweaver.
10

11. Universul
11

12. 12

13. Bibliografie
O Site-uri: www.wikipedia.ro
O http://abelcavasi.blogspot.ro/
O http://www.stiintaazi.ro/
13

14. Vă mulţumesc pentru atenţie!
14