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「覆水盆に返らず」は本当にエントロピー増大か? @ [物理学板]


「覆水盆に返らず」は本当にエントロピー増大か? @ [物理学板]
1: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/03/31(木) 14:32:50.36
エントロピー増大の話になると、「覆水盆に返らず」がよく引き合いに出される。
全ての説明が間違っているとは思わないが、下のような使用例は正しくないと思う。どうだろう?


使用例
コップに入った水を絨毯の上にこぼしたとする。水は勝手に散らばるが、自発的にコップに戻ることは無い。
これがエントロピー増大の法則である。


反論
①コップに入れた水は自発的にこぼれたわけでは無い。(蒸発を除く)
散らばったのは仕事をしたからだ。仕事をすれば、エントロピーはむしろ減少する可能性がある。

②散らばった水をそれぞれA、B、C、Dと名づける。
散らばった状態ではA、B、C、Dは互いに位置を交換できないが、コップの中でABCDが混ざっている状態では位置が交換できる。
ゆえに、コップの中の状態の方が状態数が多くエントロピーは高い。
(温度はこぼれる前後で同じとする。)
管理人より:「エントロピー」というのは、大雑把にいうと「散らばってる度合い」を示す量みたいなもの。(実際にはちょっと違う)
仕事」というのは、物理学においてはエネルギーの移動形態のひとつ。リンゴくらいの大きさの物体(10.2g)を1メートルゆっくり持ち上げるのに必要なエネルギー量を「1J(ジュール)」と規定しています。
覆水盆に返らず」は中国の故事成語。
太公望が周に仕官する前、ある女と結婚したが太公望は仕事もせずに本ばかり読んでいたので離縁された。太公望が周から斉に封ぜられ、顕位に上ると女は太公望に復縁を申し出た。太公望は盆の上に水の入った器を持ってきて、器の水を床にこぼして、「この水を盆の上に戻してみよ。」と言った。女はやってみたが当然出来なかった。太公望はそれを見て、「一度こぼれた水は二度と盆の上に戻る事は無い。それと同じように私とお前との間も元に戻る事はありえないのだ。」と復縁を断った(出典は後秦の時代に成立した『拾遺記』による)。
この話から一度起きてしまった事はけっして元に戻す事は出来ないと言う意味で覆水盆に返らずと言うようになった。
2: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/03/31(木) 14:45:24.47
>仕事をすれば、エントロピーはむしろ減少する
部屋を片付けたら汗をかくでしょ
部屋のエントロピーは減少しても人間のエントロピーは増えてるんだよ
3: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/03/31(木) 14:54:44.12
>>2
全系のエントロピーが増大することには同意です。
4: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/03/31(木) 21:55:56.95
部屋が片付いた状態になったならエントロピーは減少してるんじゃないだろうか?
6: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/01(金) 11:16:22.54
>部屋が片付いた状態になったならエントロピーは減少してるんじゃないだろうか?
そらそうだけど片付けた人は汗臭くなって増大してるだろ
7: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/01(金) 16:18:26.93
確かにそうだよね。
合算するとエントロピーは増大してるようだ。

つまり、掃除しない方がエコなわけだw
8: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/03(日) 16:08:14.28
そりゃそうだろう。
世の中じゃせっかく固定化されたCO2を雑草だといって抜いては燃やして空に返してしまうんだぞ。
5: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/01(金) 09:23:20.85
俺は部屋がきれい過ぎると落ち着かない。
エントロピーなんて感情論にすぎない!


なんてね、、。
9: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/04(月) 11:16:39.15 ID:0ImWiAUb
力学的な可逆
保存系であればニュートン方程式は形を保つ。
つまり可逆な方程式とみなされる。
11: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/04(月) 19:51:38.28
物理の基本法則はほぼ時間対称なんだから、時間とともにエントロピー増大するとしたら、その本質は初期(境界)条件によるものだよね?
13: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/07(木) 17:58:22.59 ID:Aq3dkwWA
>>1
>②散らばった水をそれぞれA、B、C、Dと名づける。
>散らばった状態ではA、B、C、Dは互いに位置を交換できないが、
>コップの中でABCDが混ざっている状態では位置が交換できる。
>ゆえに、コップの中の状態の方が状態数が多くエントロピーは高い。
>(温度はこぼれる前後で同じとする。)
散らばって蒸発したA~Dの各分子こそ、エントロピーが最大になった状態じゃないのか
コップの中に戻ることすら可能なくらいに好き勝手だろ
14: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/08(金) 06:23:30.50
エントロピー増大の法則
ってことは、核のゴミは容器に収まり続けず、拡散していくの?
管理人より:2011年大震災直後のスレなので、震災ネタがチラホラ。
15: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/13(水) 10:14:30.29 ID:UXabWqIw
えーと、あのー、最初に粒子を何にするか、粒子のパラメータを何にするかをしっかり定義してその中でやってください。

数学的に、物理的な位相空間ってのを最初にしっかり定義して、その中でやってください。

実際のところ、女の子のおぱんつの色ってのを、色をパラメータとしてしっかり定義すりゃ、おぱんつエントロピーだって真面目にあつかえるんだって。
17: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/13(水) 13:57:12.87
仕事をしても貧乏から抜け出せない状態は、エントロピーが増大するから?
19: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/15(金) 05:50:32.19
>>17
金銭の方向にエントロビーが増大してないからなんじゃね
20: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/15(金) 17:15:15.12 ID:t5j1ikMo
宇宙の塵やガスが集まって星ができるのもエントロピー増大なんですか
一見、混乱→秩序の方向に向かってるようにみえますけど
21: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/15(金) 19:19:34.43
>>20
宇宙全体で見れば増大してるかと。

>>19
支出が増大しているのかも?
22: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/17(日) 01:36:03.31 ID:dz9FYSZ3
高校生の時にエントロピーの法則とか言う中東系?のおっさんの書いた本を読んだ。
俺の定義は・・要するに閉じられた系ではエネルギー分布は不可逆的に空間的に、平衡状態になる方向にしか変化し得ない・・だった。
著者は、それをなんの関係もない社会事象に当てはめるような見え見えの詐欺師のような奴だった。

こんなの使ってたカーターはやっぱりドアホウだったんだと思った。
かくいう俺も自分の才能の無さに気づき、凡人でも食える医学部へ。
本格的に大学の物理などやったことのない俺に、上の定義の妥当性を教えてくだされ。
24: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/17(日) 11:18:46.24 ID:9BruwVPd
リチャード・P・ファインマンファインマンさんの計算機科学をしっかり読めば、エントロピーについてはたいていのことは理解できるはず。
最初は難しそうでも、読みきれば頭がスッキリするはずである。
25: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/17(日) 11:32:31.65 ID:9BruwVPd
朝永振一郎もう一つは、朝永さんの、「物理学とは何だろうか」って本。
管理人より:ファインマンは「ご冗談でしょう、ファインマンさん」など、素人向けに分かりやすく書いた物理学の本などで有名なひと。この板の名無しの元ネタになっています。
日本の朝永振一郎もファインマンさんと同じくノーベル賞受賞の物理学者です。
27: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/17(日) 19:29:44.17
福島、盆に返らず
28: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/18(月) 00:19:36.21 ID:VV6bXZ6S
復水器、盂蘭盆に帰る
32: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/21(木) 00:03:18.46 ID:0EEhYmqD
原発問題で厄介なのは、魚だろな。
自分は、焼いたサンマが大好物なんだが。


サカナってのはウロウロ泳ぎ回るから、海に流れた放射性物質をドンだけ溜め込んだか良くわからない。
福島近海でなくてもどうなのか???

ことしは天然魚より、養殖のほうが安全だろうか??
35: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/21(木) 12:14:19.12 ID:0EEhYmqD
福島近県でも、野菜ってのはそれほどは危なくないだろう。

問題になるのは、お魚の内臓なんだよね。
今年はサンマの内臓が食べれなくなりそうな予感。
36: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/21(木) 23:40:23.69 ID:pApKbrke
ひっくり返したミルクは元にはもどらない。人間関係にもいえる
管理人より:「It's no use crying over spilt milk.(こぼれたミルクの上で泣いてもムダである)」は英語のことわざ。中国の「覆水盆に返らず」と意味的には同じですね。
39: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/27(水) 17:59:40.48
エントロピー保存則って可能性として無いんですかね。
この宇宙でエントロピーが増大しても、宇宙の外側でエントロピーが減少していて、その外側でビッグバンが起きて新しい宇宙でまたエントロピーが増大する、と。
40: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/27(水) 21:23:10.76 ID:5BbPcdfD
それは、宇宙の質量の大部分を占めるダークマターが、どのような熱力学的性質を持つかによる。
41: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/04/28(木) 16:52:48.67
エントロピー増大が時間の定義としてふさわしい
42: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/06/15(水) 05:49:20.34 ID:NLwl5u5D
反論に対する再反論

①コップを傾けると、水は必ず高いところから低いところへと流れる。この現象そのものは「自発的」と言うことができる。
仕事をしても、系全体のエントロピーは減少しない。

②「状態数」の数え方が間違っている。
ミクロな分子を考えなければ熱力学は理解できない。
43: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/06/15(水) 09:23:08.60
自発的というか、そういう場なんだよね
45: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/06/18(土) 17:19:36.59 ID:dL9Opjjk
>1 ①と②の順と逆にコメントする。②→①の順。

②エントロピーは場合の数の対数。
ここで、大小のみを議論するので、エントロピーでなくて、場合の数を見るので十分。


場合の数というのは、「その状態と同列の状態の数である」
乱雑に置かれた1つの配置は、いくら乱雑であっても場合の数は1で、エントロピーは0。これを見ただけでは話にならん。
つまり1つ乱雑な配置を見たら、それくらいに乱雑な配置たち(ただし偶然に片付いている配置を含む)の数を場合の数と呼ぶ。

盆からとび散った水の状態たちは、場合の数が多い。
それに比べて、盆の中の水の状態たちは、場合の数が少ない。


①仕事をした、仕事をされた、の主体が混乱している。
人が盆をひっくり返す仕事をした。人はそれでエネルギー的に消耗してしまった。
一方で、それによって、水はエネルギーを貰った。
47: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/06/28(火) 18:38:31.18 ID:eeuxVlfb
「覆水盆に帰らず」で期待されている過程は、体積を増大させたらエントロピーが増えるということ。
 (通常、等温が維持できることが仮定されている。)


 さて、断熱的な変化で、体積を増大させたら、水の温度が下がる、かつ体積が膨張する、この2つが相殺して、エントロピーは一定。
 断熱的な変化で、体積を減少させたら、水の温度が上がり、かつ体積が減少するという2つが相殺して、エントロピーは一定。

つまり、体積を減少させてエントロピーを低下させるには、冷やさないと行けない。
すなわち、意味ある「盆に返る覆水状態」実現のためには、その水を冷やすことが必要。
48: ココ電球 _/::o-ν ◆tIS/.aX84. 投稿日:2011/07/01(金) 03:17:57.23 ID:AIwS89p0
? 覆水って沸騰した水のことだと思ってるのかな??
49: 医療問題研究会 投稿日:2011/07/02(土) 19:29:01.99 ID:kM1BlnIr
すべての現象はエネルギーの最小値に向かって進む。
物質が一箇所にあるとそこは他に比べてエネルギーが高い。
その部分をAとすると、Aから物質が散らばれば、Aはその分エネルギーが少なくなる。したがって散らばっていく。


今、ΔUのエネルギーがAから散らばったとすると、その時の温度がTの時
ΔU/T=ΔSのエントロピーが流失した。
この場合はAにとってはΔUの内部エネルギーが減ったからーΔU/T=ΔSのエントロピーが流出した。
つまり流入した。つまり増大した。こんなとこだな。
53: 医療問題研究会 投稿日:2011/07/16(土) 01:07:16.72 ID:y/rojU8h
拡散した後のそこの温度をTとして他の空間の温度をT´として、エネルギーの高いほうが温度が高いので当然
T>T´。

そこで、そこのエネルギーの増分はΔQである。
エントロピーは(出て行く熱量ΔQ)/T=ΔSであるからマイナスの増分は出て行く増分であるから
ーΔQ/T=ΔSエントロピーは増大した。

また外ではエネルギーΔQが入ったんだからΔS´=ΔQ/T´増大した。

その和は
ΔS+ΔS´=ーΔQ/T+ΔQ/T´=ーΔQ{1/T-1/T´}
=ーΔQ{T´ーT}/T´T >0
∴エントロピーは拡散で増大する。


またエネルギーは流入するとエントロピーが減少する方向にある。
というのはそのエネルギーによって組織立てられるからだ。
54: 医療問題研究会 投稿日:2011/07/17(日) 15:20:36.95 ID:MA2TeSjo
どうもQは熱であり単なるエネルギーと違うと言うことだ。
エントロピーとは内部エネルギーのうち力学的には使用できないエネルギーの尺度だと言う。
それは熱エネルギーQであり、だからQ/T=Sと書く。
それなら思いっきり、U/T=Fと書いてFと書こうか。
55: 医療問題研究会改め”神の手” 投稿日:2011/07/30(土) 20:48:35.59 ID:p6EDzIbL
熱エネルギーだってエネルギーには違いない。
構造を決めているエネルギーとばらばらの熱エネルギーは、つまりエネルギーにはその意味の方向があるといわねばならぬ。
方向の基準は主観的でもかまわぬ。

ああ~世ppらcg彫ったわ。
管理人より:( ゚д゚)???
長いから途中でカットしたけど、酔っ払って書いてたそうです。
57: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/07/31(日) 10:10:58.21 ID:mIPeODxG
道端に札束を置いて放置してたら必ず無くなっちまうよな
勝手に集まって増えてくれれば金持ちになれるのに


って話だろ?つまり。
58: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/07/31(日) 12:22:56.58 ID:9cjF4O6z
>>1
まあそういうことでしょうねえ。

>>57
まあそういうことでしょうねえ。
62: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/11/10(木) 22:47:03.32 ID:NEmDvqMu
>>1
机の上から今にも落ちそうなコップが、机の変形や、振動で、落ちてしまったことにしましょうよ。
68: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/11/16(水) 18:07:03.61 ID:I2P8oAd+
>>1
こぼれてばらばらの各場合を区別しないなら、場合の数が圧倒的に多いから、エントロピー増大と解釈
70: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/12/25(日) 00:26:43.53 ID:1QuTbsdH
死者のおなかの水は お盆に帰る
そういう意味
71: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2011/12/28(水) 07:05:33.22
例えばプールで、好きな女の子のオシッコを飲みたいと思ったとき、

女の子が水の中でおしっこをするのと同じくらいの頻度で

男の子もオシッコをするわけであって、

純粋に好きな女の子のオシッコ100パーセントを飲むには、プールの水を飲んでも無駄です。
73: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/14(土) 21:52:29.92 ID:QrZuW5Xg
『エントロピー増大の法則』で考えると、パワースポットも成り立ちそうです。
力の強いところから弱いところに流れる。集まれば拡散する。ガソリンみたいなもので。


パワースポットは自然の力でもともとは太陽のエネルギーだよね。
それが集約し、物体のキャパから溢れて、放出される。
そのエネルギーが心地よいのは温泉のようなもので、自然界のバランスは人体にとっても都合が良いからだろう。
74: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/14(土) 21:57:22.77 ID:QrZuW5Xg
神棚・仏壇においても御札・掛け軸等に人工的に集約された力も拡散する。
お経や祝詞を唱えて力が集約し、力の弱いところに向かって溢れてくる。

誰も格式を守れなくなった自社は穢れてるがそれは力が集約していないため。
77: ご冗談でしょう?名無しさん 投稿日:2012/04/15(日) 01:18:03.19 ID:NJfsyznF
例え話が不適切っあったとしても、現象自体に影響は無い

オシマイ

はたらけど
はたらけど猶わが生活楽にならざり
ぢっと手を見る
上記の詩は石川啄木の「一握の砂」より。
スレ最後の方は、なんか予想だにしなかった流れですね…笑

物理学には「エントロピー増大則」というのがあって、「形あるものは必ず壊れる」みたいな言い方もしますが、秩序は無秩序への不可逆の変化をしていき、決して元には戻らない、というアレです。
エントロピー増大の法則 -エントロピーの話し(1)-
↑こちらなどに分かりやすく書いてるので、興味のある方はドウゾ。

どれだけ「仕事」をしようとも、した分だけエントロピーは増大してしまう。エントロピーは増大するけれども、管理人の収入は一向に増大しない。エントロピー先輩はどこからきて、どこへゆくのか…。
この駄文を書き連ねた時間も永遠に戻ってはこないのです…、嗚呼ナンテコッタ…。('A`)
ご冗談でしょう、ファインマンさん〈上〉 (岩波現代文庫)
リチャード P. ファインマン
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元スレ:http://uni.2ch.net/test/read.cgi/sci/1301549570/

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    • ※1 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2015.8.27 22:58
    汚染が撒き散らされる
    核分裂
    禿げ散らかる
    ここら辺もエントロピーの増大なのね
    • ※2 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2015.8.28 10:39
    元の言わんとするところの観点や問題とするところの範囲を勝手に変更して
    「元の言ってることは間違いだ!」とかいう似非理系クッソ無能



    と、文系の俺は思う
    • ※3 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2015.8.28 17:58
    スレ画に恐怖を感じる
  1. >ここら辺もエントロピーの増大なのね

    そうですねぇ、ハゲ散らかすのもそうなんでしょうねぇ…笑
    -------------------
    >観点や問題とするところの範囲を勝手に変更して

    根本的な部分にあえて疑問を投げかけてみるっていうのは、案外重要な気がするんですよね。まぁ屁理屈と言われればそれまでかも。
    -------------------
    >スレ画に恐怖を感じる

    そうですか!?スイマセン
    • ※5 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2015.8.31 14:17
    事象を確定するのに使用している、経路選択こそエントロピーであり情報エネルギーだね
    でもこれ、最後はというか、様々なパターンはあるけど全て周期系なのでちゃんと最初に戻るよ
      • ※6 : ドクター・ノオ・ネーム
      • 2015.9.1 13:12
      弱い力「対称性破ってごめん」
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