Incompréhension d'un exemple d'entropie

[invite876467890]

Bonsoir à tous!

Alors voilà, en étudiant l'entropie, je viens de tomber sur un exemple censé exprimer la notion de "désordre" que je ne suis pas certain de comprendre.
Ils prennent dans mon livre l'exemple d'un bloc de métal très chaud qui se refroidit à jusqu'à température ambiante, en disant que l'entropie du système augmente lors de ce refroidissement..Dois-je comprendre par là qu'il ne s'agit pas du désordre des atomes du métal, mais de toute l'énergie qui est libérée dans tous les sens par ces mêmes atomes lors du refroidissement? J'ai cru qu'il fallait le prendre dans ce sens puisque j'ai du mal à concevoir un désordre des atomes, comme dans le cas d'un gaz en expansion..Mais ensuite je lis : " L'énergie qui arrive agite les molécules d'un système froid, qui a peu d'agitation thermique, de façon plus perceptible que celles d'un système à chaud, ou les molécules s'agitent déjà vigoureusement"

Si les molécules s'agitant plus vigouresement dans le cas d'un métal chaud caractérisent une plus grande entropie, comment celle ci peut-elle augmenter lorsque le métal se refroidit?

En vous remerciant pour vos réponses!
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[fa911662]

Bonsoir,

D'après moi une fois que l'on chauffe..on donne plus d'energie aux particules ce qui leur permet d'effectuer plus de mouvement et on aura donc une entropie plus grande vu que le désorde augmente. Au contraire plus on refroidi un système moins il y'aura de désordre la preuve est qu'au 0 absolu l'entropie devient nulle. Dans ton exemple l'entropie est censé diminuer .... faudrait voir si quelqu'un a une autre explication ...

[invite876467890]

En fait ils disent que le refroidissement du métal chaud s'accompagne d'une augmentation de l'entropie lorsque l'énergie se répand dans l'environnement. On considère dans ce cas que le système isolé est e bloc de métal et son environnement immédiat.

[moco]

Quand un corps se refroidit sont entropie diminue. Mais simultanément, il cède de la chaleur à l'environnement. Et l'environnement voit son entropie croître. Et l'augmentation d'entropie de l'environnement est supérieur à la perte d'entropie du corps chaud. Donc au total, le "système univers" voit son entropie croître.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite876467890]

Merci bien moco!

Mais pourquoi la variation d'entropie de l'environnement est-elle supérieure à celle du corps chaud?

[moco]

La variation d'entropie se définit comme la quantité de chaleur échangée divisée par la température du corps (chaud ou froid). la quantité de chaleur est la même dans les deux cas, mais pas la température. Et quand on divise la même valeur numérique par un chiffre petit (T du corps froid), on obtient un résultat plus grand que le résultat où on divise par un chiffre grand (corps chaud)

[invite876467890]

Aaaah exact! c'est pour ça que j'avais lu quelque part que la variation d'entropie se fait plus ressentir pour un corps froid qu'un corps chaud.. et en fait, je crois même que c'était écrit juste après ce qui je n'avais pas compris..mais je n'ai pas su faire le lien, il y a des fois ou j'essaie trop de concevoir ce qu'il se passe concrètement pour comprendre (ici j'imagine l'agitation des molécules) alors que mathématiquement c'est beaucoup plus simple en fait!
Au final, c'est seulement la variation d'entropie qui est plus importante, moi je pensais à l'entropie, alors que dans ce cas, l'entropie du corps chaud est bien supérieure à celle du corps froid, jusqu'à isothermie.

Du coup, si je devais tracer la courbe représentative de l'agitation d'une molécule en fonction de la quantité d'énergie présente dans cette molécule, je n'aurai pas une droite?