La gravedad se considera idealmente como una ‘Fuerza conservadora’, una ‘Reversible’. La operación cíclica de un proceso reversible no cambia la entropía.
En un sentido general, la entropía se refiere al grado de “orden” dentro de un sistema. Un cambio en la entropía está asociado con un cambio en este concepto de orden.
Algunos procesos son idealmente reversibles. lo que significa que pueden ser operados para que el sistema regrese a “exactamente las mismas condiciones o estado” que tenían inicialmente.
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Los sistemas ‘reales’ contienen cosas como la fricción que no se puede operar hacia atrás … el calor perdido por la fricción no se puede volver a colocar en el sistema de una manera que restaure los objetos que produjeron esta fricción a sus posiciones originales. Esta fricción es una forma de hacer que un sistema real no sea reversible.
Los procesos irreversibles producen aumentos en la entropía del sistema, mientras que los procesos reversibles no.
Pienso en la diferencia entre los dos en términos de la naturaleza del calor … ese calor tiende a mostrarse como una energía de transferencia en la conducción de un movimiento en los materiales de manera aleatoria. Una forma que hace que sea conceptualmente imposible diseñar una máquina (incluso una máquina de nanotecnología) para usar este nuevo movimiento para ‘poner a Humpty Dumpty de nuevo juntos’, es decir, devolver el sistema a su estado inicial. (Piense en la tarea abrumadora de alinear una máquina de extracción de energía a las direcciones aleatorias del material calentado.) Esa tarea imposible, según lo veo, está en el corazón de la segunda y misteriosa ley de la termodinámica.
Cuando una masa se mueve a una nueva posición en el campo gravitacional, hay una transferencia de energía que involucra esa masa; pero, cuando la masa se devuelve a la posición original, la transferencia de energía también se devuelve de donde vino. Debido a que la gravedad no ha producido un cambio irreversible, no ha cambiado la entropía.
¡Buena pregunta! Espero que mi respuesta ayude a desmitificar el concepto de cambio de entropía.
