Qattiq jism yoki suyuqlikni isitganda entropiya o‘zgarishi. Endi esa sistema qattiq yoki suyuq holatda bo‘lganda, ya’ni uning agregat holati o‘zgarmaganda entropiya o‘zgarishini aniqlaylik.
Bu yerda: c – qattiq jism yoki suyuqlikning solishtirma issiqlik sig‘imi; T1 va T2 – agregat turi o‘zgarmaydigan intervalga tegishli bo‘lgan boshlang‘ich va oxirgi temperaturalar.
Masalan, m=1 kg massali suyuqlikni erish t1=00C temperaturasidan toki t2=1000C qaynash temperaturasigacha isitganda entropiya o‘zgarishini hisoblaylik. IV. Entropiyaning statistik ma’nosi. Endi entropiyaga boshqa tomondan qaraylik, ya’ni entropiyani statistik usulda tahlil qilaylik. Buning uchun dastlab bir necha tushunchalarni kiritib olishimiz kerak bo‘ladi. .
Makroholat – bu moddaning termodinamik parametrlari bilan xarakterlanadigan holtidir.
Sistema tarkibiga kiradigan har bir molekula holati bilan xarakterlanadigan sistema holatlarini mikroholatlar deb ataladi.
Molekulalar xaotik ravishda harakatlanganliklari uchun bitta makroholatga ko‘plab mikroholatlar to‘g‘rikelishi mumkin. Bitta makroholatga mos kelgan mikroholatlar soni W bo‘lsin (ko‘plab zarralardan iborat sistema uchun W>>1).
Makroholatning W termodinamik ehtimolligi yoki statistik vazni deb berilgan makroholatni amalga oshiruvchi mikrolholatlar soniga (yoki berilgan makroholat saqlangandagi bir xil ismli elementlarning qayta o‘rin almashishlar soniga) aytiladi. Hisob-kitoblarga ko‘ra sistema muvozonat holatida turganida termodinamik ehtimollik maksimal bo‘lar ekan (bunga doir haliroq 2 ta misol qaraymiz). Shuningdek, termodinamik muvozonat holatida termodinamik ehtimollik ham entropiya ham maksimal bo‘lar ekan. Bu esa ular orasida qandaydir bog‘lanish borligidan darak beradi.
Bir tomondan olganda entropiya additiv kattalik.
Boshqa tomondan esa murakkab hodisaning ehtimolligi har bir holat ehtimolliklarining ko‘patmasiga tengdir.
Termodinamik ehtimollikdan olingan logarifm additiv kattalik hisoblanadi.
Ko‘paytma ko‘rinishdan yig‘indi ko‘rinishga o‘tish logarifm orqali amalga oshgani bois ham L.Boltsmann termodinamik ehtimollik va entropiyani bog‘laydigan quyidagi formulani taklif etdi:
Bu yerda: kB=1,38⸱10-23 J/K – Boltsmannn doimiysi. Shu nyqtai nazardan olganda entropiya o‘zini betartiblik, tartibsizlik, xaotiklik o‘lchovi sifatida namoyon etadi deyish mumkin ekan.
Ensi entropiyani statistik tahlil qilish uchun misollardan namunalar keltiramiz.