[NA] Tweede hoofdwet warmteleer

[Lautitia]

In mijn boek staat het volgende:

"De tweede hoofdwet luidt:
In een gesloten systeem vinden alleen processen plaats die de wanorde in het systeem doen toenemen.

Het spontaan bewegen van warmte van een hoge naar een lage temperatuur is een onomkeerbaar proces. In een systeem waarin dit gebeurt, neemt de wanorde toe."

Ik word nu in verwarring gebracht door de volgende opgave:
Bekijk twee groepen moleculen. A: een groep van N moleculen bij een hoge temperatuur en windstil weer; B: een groep van N moleculen bij een lage temperatuur, maar met een bepaalde windsnelheid. De gezamenlijke kinetische energie is bij groep A groter. Leg uit waarom alleen door moleculen van groep B met behulp van een windmolen elektrische energie gemaakt kan worden.

Het antwoord:
In groep B is de kinetische energie van de moleculen geordend. In A bewegen de moleculen in alle richtingen. Bij A zou sprake zijn van een proces naar meer ordening. Dit is volgens de tweede hoofdwet onmogelijk.

Ik vind het allemaal een beetje ongelukkig uitgedrukt, want ik weet niet goed wat er met die orde en wanorde precies bedoeld wordt. Kan iemand hier me dit even uitleggen?

Je zou kunnen zeggen dat in het geval van 'orde' de energie geconcentreerd zit in een bepaald punt of in meerdere punten, terwijl bij 'wanorde' de energie her en der zit.

Bekijk je stof A, die heeft een hoge temperatuur en de moleculen bewegen alle kanten op. In het systeem is er een wanorde van energie.
Het systeem zelf echter staat stil.

Stof B; de temp. is laag, de moleculen blijven veelal op hun plaats en de orde in het systeem is dus hoog.
Het hele systeem zelf beweegt wel, maar je spreekt over de zaken in het systeem.

Volgens de 2e hoofdwet kan er geen orde spontaan ontstaan (er zou dan zomaar energie ontstaan). Orde kan wel overgaan in wanorde (energie wordt afgegeven).

Omdat een systeem met "orde" (B) makkelijker zijn energie afgeeft dan een systeem met weinig "orde" ("wanorde" dus), is dat systeem (B) beter geschikt om een windmolen in beweging te brengen en zo energie op te wekken.

[sdekivit]

die wanorde heet dus de entropie