Question

Я никак не могу понять, почему энтропия не может уменьшаться. Вот допустим, пример с носками. В комнате порядок, а значит энтропия мала. Потом мы разбросали носки, и она увеличилась. Но, если мы разложим носки обратно по своим местам, она же обратно уменьшится, разве не так?

Answer 1

Когда Вы раскладываете носки - Вы совершаете работу . Упорядычевание возможно только с совершением работы. А хаос - он сам создаётся - без Вашего активного участия ))). Второй закон термодинамики  и говорит нам об этом. В природе как раз полно примеров уменьшения энтропии. Такие системы называются самоорганизующимися. Это живые организмы например, общества, государства, человечество наконец. Естественно это открытые системы - незамкнутые! Весь смысл их существования как раз в уменьшении энтропии и переработке ее в информацию ( порядок) . За счёт совершения работы разумеется !

Answer 2

Ваш вопрос связан с понятием энтропии в контексте термодинамики и статистической физики. Энтропия является мерой беспорядка или неопределенности в системе.

Когда вы разбросали носки в комнате, система (комната с носками) стала более беспорядочной, а, следовательно, энтропия увеличилась. Однако когда вы собираете носки обратно и упорядочиваете их, система становится менее беспорядочной, и энтропия снова уменьшается. Это верно, но есть важный аспект, который следует учитывать.

Когда вы упорядочиваете носки обратно, вы фактически вкладываете работу и энергию в систему, чтобы изменить ее состояние с более хаотичного на упорядоченное. В этом процессе вы тратите энергию на манипуляции с носками и движение, источник этой энергии в общем случае может привести к увеличению энтропии где-то еще в окружающей среде.

Таким образом, если учесть всю систему, включая комнату и окружающую среду, энтропия всегда будет увеличиваться или оставаться неизменной. Это объясняется вторым законом термодинамики, который гласит, что изолированная система всегда развивается в сторону увеличения общей энтропии со временем.

В контексте разложения носков и уменьшения энтропии, вы учитываете только небольшую часть системы, но игнорируете потребность в вложении энергии, чтобы вернуть систему к более упорядоченному состоянию. Это также применимо к большинству ежедневных ситуаций: уменьшение энтропии в одной части системы обычно сопровождается увеличением энтропии в другой части или окружающей среде.

Таким образом, второй закон термодинамики утверждает, что общая энтропия изолированной системы будет только увеличиваться или оставаться постоянной, но не уменьшаться.