![Page 1: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/1.jpg)
HÉTKÖZNAPI
TERMODINAMIKA
MARTINÁS KATALIN
ELTE Atomfizikai Tanszék
![Page 2: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/2.jpg)
Hétköznapi problémák
A klasszikus termodinamika nem vagy nagyon
nehezen válaszol
Az entrópiának testvérei is vannak –
kényelmesebb leírást kapunk, ha az entrópia
helyett az extrópiát használjuk.
![Page 3: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/3.jpg)
Felépítés
A termodinamika
Miért nehéz az entrópia?
példák
Nemegyensúlyi jellemzők
Extrópia – exergia
![Page 4: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/4.jpg)
Mi a termodinamika?
Newtoni fizika:
a világ reverzibilis modellje
Termodinamika:
a világ irreverzibilis leírása.
![Page 5: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/5.jpg)
Termodinamika
STATISZTIKUS
Az irreverzibilitást a reverzibilis newtoni (reverzibilis)
képből kiindulva vezeti be.
Az irreverzibilitás a makroszkopikusság eredménye
AXIOMATIKUS
Energiamegmaradás
Hő nem megy hidegebb helyről a melegebbre
![Page 6: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/6.jpg)
Termodinamika történet
1588 Galilei hőmérő
1742 Celsius skála
1760 Kalorimetria – Joseph Black
1775 PPM lehetetlensége
1840- 53 Energia : Mayer- Helmholtz- Rankine
1824- 65 Entrópia: Carnot-Clapeyron-Clausius
1930-56 Nemegyensúlyi termodinamika:
1969 Struktúrák - Prigogine
![Page 7: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/7.jpg)
Perpetuum mobile
Az USA-ban 1850 és 2000 között legalább 1400
PPM szabadalmat jegyeztek be.
1999-ben Sanjay Amin (Entropy Systems of Ohio)
1,6 millió dollárt kapott egy olyan gép
megépítésére, amely megsérti a II. főtételt.
![Page 8: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/8.jpg)
Entrópia?
Az entrópia szót sokan ismerik. Az irodalomban
a hanyatlás, a romlás szinonimája.
A posztmodern írók (Pynchon, Barthelme, Vonnegut, stb.) gondolatvilágának meghatározó eleme
![Page 9: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/9.jpg)
Entrópia
www.wessling.hu
Tóthfalusi István: Idegenszó-tár, 262. oldal
Entropos - trepw
Egy szellemes magyar értelmezés:
„szerteség”
![Page 10: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/10.jpg)
Szigeti Tamás:
… Mindebből az következik, hogy a Föld egy nagy entrópiájú, az emberi élet számára kedvezőtlen
végállapot felé halad, ha zárt rendszernek tekintjük. Befolyásolni csak a haladás sebességét tudjuk, és
ez a sebesség az, ami ma túlságosan sok aggodalomra ad okot. → Kurt Vonnegut
![Page 11: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/11.jpg)
Egyensúlyi termodinamika
Absztrakt
Alkalmazásához szakirányú végzettség kell
![Page 12: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/12.jpg)
Miért fűtünk?
Laikus: Hogy meleg legyen!
Egyensúlyi termodinamika :
Energia növekedés?
Entrópia növekedés?
![Page 13: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/13.jpg)
Számítás
IDEÁLIS gáz
U = 3/2 NRT= 3/2 Pv
nemváltozik
S = 5RN/2 ln T=5/3 U/T lnT
csökken
![Page 14: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/14.jpg)
Miért fűtünk?
Távolság az egyensúlytól
p
Tx
y
![Page 15: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/15.jpg)
Etikus-e dolgozni?
Minden tevékenység növeli a világegyetem
entrópiáját
DS > 0 – rosszabb jövő
NEM etikus dolgozni
Minimalizálni kell
![Page 16: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/16.jpg)
• bio – entrópia csökkenés
• Maximalizálni kell
• IGEN A Föld nyílt rendszer
Etikus-e dolgozni?
![Page 17: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/17.jpg)
Extrópia
Entrópia
S = - Si pi ln p i
Extrópia
P = - Si pi ln (p i/pio)
![Page 18: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/18.jpg)
Fenomenológikus termodinamika
Entrópia
S = E/T + p/T V + /TN
Extrópia
P = (1/To-1/T)E + (po/To–p/T)V + (o/To-/T)N
![Page 19: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/19.jpg)
A szoba extrópiája
P = C(dT/To)2 + kp0/T0(dp/p0)2
![Page 20: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/20.jpg)
Távolság az egyensúlytól
Extrópia
![Page 21: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/21.jpg)
Extrópia (Kratos) jelentése
• Távolság az egyensúlytól
• Jövőbeli változások mértéke
• Fizikai információ
• Fizikai rendezettség
• Entrópia hiány
• A maximális kinyerhető munka (exergia)
B = T0P
![Page 22: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/22.jpg)
Tulajdonságok
P >0 nemegyensúly
P = 0 egyensúly
P > 0 disszipáció
D = dP/dt < 0
![Page 23: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/23.jpg)
GAIA
James Lovelock (Gaia–elmélet)
A Föld egységes egész, önszabályozó rendszer, amely
kölcsönösen összefüggő rendszerek bolygó szintű
közössége
Extrópia mérleg
d P/dt = J - D
![Page 24: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/24.jpg)
Etikus-e dolgozni?
Az érték arányos a P -vel
Minél többet dolgozunk, annál szegényebbek
leszünk!
Nem érdemes!
![Page 25: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/25.jpg)
Komfortérzet a hőmérséklet függvényében
Extrópia és az érték
![Page 26: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/26.jpg)
Komfortérzet az extrópia függvényében
![Page 27: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/27.jpg)
A használati érték extrópia kapcsolat
![Page 28: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/28.jpg)
Gazdagság - extrópia
• G = v(P)P
![Page 29: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/29.jpg)
Fenntartható-e a fejlődés
• Gazdagság arányos az extrópiával?
• Történelmi tapasztalat – igen
![Page 30: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/30.jpg)
Gazdagság - boldogság
Boldogság – szubjektív jó élet
Ljubomirsky (2008) a boldogság 10%-a
származik a materiális javakból
![Page 31: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/31.jpg)
Maximumot!
Nem gondolunk a jövőre!
Kötelező, de a korlátokat
ismerni kell!
![Page 32: Hétköznapi termodinamika - Martinás Katalin, az ELTE Atomfizikai](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022042505/589c3acf1a28ab8b4a8b521d/html5/thumbnails/32.jpg)