L'entropie s'applique t-elle à d'autres systèmes non physiques

[vstau]

Bonjour,

Je ne possède aucun formalisme mathématique ni une formation en physique, de fait, je navigue dans une erreur de contenu conceptuel compte tenu d'un raisonnement défaillant. J'espère que vous serez indulgent.

L'entropie peut-elle s'appliquer aux systèmes non physique ?


Concernant l'entropie, si j'ai compris (corrigez-moi, si ce n'est point le cas)

L'entropie d'un système mesure sa capacité à se transformer => c'est-à-dire, plus forte est l'entropie, plus faible le système aura la capacité de se transformer.

Plus l'entropie augmente et plus le système est caractérisé par un désordre croissant, une diminution de l'information, ou plus exactement, vers une absence d'organisation. (je crois savoir, qu'il existe diverses entropies, il me semble que celle-ci est celle de Boltzmann ?)

Un système fermé, en physique, tend à croître, de fait lorsque le système aura atteint une valeur maximale, alors son état sera proche du désordre total.

1-L'univers est-il considéré comme un système fermé ?

2 -Le désordre est-il considéré comme un état instable ? si oui, alors il y a perte d'information, me semble t-il, qui dit perte d'information dit perte de prédiction possible (du coup, je ne comprends pas) certains sites de physique disent que l'entropie de l'univers ne fait que croître, alors comment est-il possible de réaliser des prédictions dans un système qui tend à se rapprocher d'un état de désordre ?
Par ailleurs, pourriez-vous m'éclairer, quant à l'univers primordial, celui des très hautes énergies -> cet instant ne correspond t-il pas à un état de désordre ?

Les prochaines questions sont probablement davantage sémantique et épistémologique.

Mais l'entropie peut-elle s'appliquer aux autres systèmes non physique ?
Lier entropie et le système juridique a t-il un sens ?

Le principe d'entropie semble (encore faut-il que puisse avoir compris quelque chose) contraire au système juridique qui tend à évoluer vers un processus de structuration et non de déstructuration, donc, pour que l'ordre juridique soit en équilibre, il faut une entropie faible (mais une entropie faible ou en diminution a t-elle un sens ? est-elle possible, puisqu'il y a une notion d'irréversibilité (je crois) ?

Est-ce possible d'ajouter une information à un système juridique, sans accroître un désordre?
Sachant que le système juridique, est nécessairement ordonné, et que ce système continue d'être enrichi de textes, de fait il devrait tendre à nouveau vers un désordre ?

Un système déstabilisé par sa propre croissance peut-il voir émerger de nouveaux systèmes autonomes ? que ce soit dans le monde physique (macro et/ou micro) ou pour tout autres systèmes.


Si l'entropie est irréversible, alors tout système est voué à devenir instable. Ce processus physique, peut-il faire exception ?


Je vous remercie de vos lumières de mathématiciens et physiciens
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[Asteroth]

Bonjour !

L'entropie d'un système mesure sa capacité à se transformer => c'est-à-dire, plus forte est l'entropie, plus faible le système aura la capacité de se transformer.

C'est vrai mais un peu indirect. L'entropie est vraiment liée au désordre avant tout. Par contre effectivement, plus l'entropie augmente, plus l'énergie du système se trouve sous une forme irréversible (agitation thermique). Or c'est l'énergie qui permet à un système de se transformer, donc on en arrive à ta conclusion.

Un système fermé, en physique, tend à croître, de fait lorsque le système aura atteint une valeur maximale, alors son état sera proche du désordre total.

L'entropie d'un système fermé tend à croître. Lorsqu'elle atteint sa valeur maximale, l'état est le plus désordonné possible.

1-L'univers est-il considéré comme un système fermé ?

Oui, il ne peut rien échanger avec l'extérieur, puisqu'il n'a pas d'extérieur par définition.

2 -Le désordre est-il considéré comme un état instable ? si oui, alors il y a perte d'information, me semble t-il, qui dit perte d'information dit perte de prédiction possible (du coup, je ne comprends pas) certains sites de physique disent que l'entropie de l'univers ne fait que croître, alors comment est-il possible de réaliser des prédictions dans un système qui tend à se rapprocher d'un état de désordre ?

Non, l'état d'entropie maximale est justement un état d'équilibre. Tu as toi-même dit que plus l'entropie augmente, plus le système a du mal à se transformer. Là, il ne peut plus du tout.
On perd de l'information sur l'état précis qu'occupe le système (on parle de microétat) par rapport à sa description macroscopique (macroétat).
Pense à un gaz. Chaque molécule possède une position et une vitesse bien définie. La connaissance complète de chaque position et chaque vitesse permet de définir chaque microétat possible. Mais macroscopiquement, quelques quantités physiques suffisent à décrire le gaz : volume, température et pression. Pour un macroétat donné, donc un volume, une température et une pression, tu sais qu'il existe un nombre phénoménal de microétats possibles qui correspondent à ces paramètres macroscopiques. Maintenant, jouons sur l'entropie.
Plus la température est grande, plus l'entropie est grande. À l'inverse, à température nulle, l'entropie est nulle. Or à température nulle, les molécules sont immobiles (en classique du moins). Donc quand ton gaz est à température nulle, tu sais à coup sûr que TOUTES les molécules ont une vitesse nulle : tu as donc une grande connaissance des microétats à partir des grandeurs macroscopiques. Par contre, dès que tu chauffes, tu es incapable de dire quelle molécules possède telle ou telle vitesse : tu perds de l'information parce qu'il existe de multiples possibilités pouvant te donner les mêmes V, T et P.
Tu noteras que l'on peut toujours faire des prédictions sur l'état macroscopique, donc attention avec la notion de prédiction. Par contre, il est de plus en plus difficile de trouver le microétat réel du gaz à un instant donné.

De plus, l'univers est certes fermé, mais toutes les portions de l'univers sont des systèmes ouverts. Aucun sous-système n'est rigoureusement fermé à part l'univers lui-même. C'est pour cela que des structures ordonnées peuvent émerger dans l'univers (étoiles, planètes, êtres vivants, etc.). Par contre elles sont éphémères.

Je laisse les questions suivantes à d'autres.