Bir termodinamik sistem ele alalım. Bu sistemde mekanik işe çevrilemeyecek termal enerjiyi temsil eden termodinamik terimine entropi denilir. Bir sistemdeki düzensizliktir. Gündelik hayatta sadece termodinamikte değil, istatistikten teolojiye birçok alanda kullanılır. “S” ile gösterilir.

Fiziksel olarak entropiyi daha iyi anlamak gerekirse şu örnekler verilebilir: Canlılar belli bir andan sonra ölürler, bilgisayarlar eskirler ve evrendeki düzensizlik sürekli olarak artma eğilimindedir. Bilim adamları düzensizliği entropi adı verilen nicelik ile ölçerler. Sistemlerdeki düzensizlik arttıkça, entropi de ona paralel olarak artar. Bununla birlikte faydalı enerji miktarı sürekli azalır. Faydasız enerji (entropi) ise artmaktadır.

Şekil 1: Entropi - Enerji - Ekserji arasındaki ilişkiyi gösteren bir görsel.


► İlginizi Çekebilir: Buhar ve Gaz Türbinleri Nasıl Çalışır ?
 

Ünlü İngiliz fizikçi Paul Davies:

“Evrende neresi olursa olsun, en büyük galaksilerden atomun en küçük yapı taşına kadar, bir düzenle karşılaşırız. Bu düzenli, özel evrenin merkezinde "bilgi" kavramı yatmaktadır. Yüksek derecede özelleşmiş olan ve organize edilmiş bir düzenleme sergileyen bir sistem, tarif edilebilmek için çok yoğun bir bilgi gerektirir. Ya da bir başka deyişle bu sistem yoğun bir "bilgi" içermektedir. Bu durumda çok merak uyandırıcı bir soru ile karşı karşıya geliriz: Eğer bilgi ve düzen, sürekli olarak yok olmaya yönelik doğal bir eğilime sahiplerse, Dünya'yı çok özel bir yer kılan bütün o bilgi ilk başta nereden gelmiştir? Evren, zembereği yavaş yavaş boşalan bir saate benzemektedir. Öyleyse ilk başta nasıl kurulmuştur?”
 

Şekil 2: Evrenin çapı - Entropi ilişkisi.


► İlginizi Çekebilir: Doğalgaz Kombine Çevrim Santralleri

 

Termodinamiğin ikinci yasasına göre entropiyi tanımlarsak;
 

► dS=dQ/T (Burada q enerjisi, tersinir sistemler için verilmiştir. Tersinir durumlarda entropi sıfıra eşittir fakat tersinmez durumlarda entropi sıfırdan mutlak suretle büyük olmak zorundadır. Gerçek hayatta tersinir sistem yani Carnot makinası yoktur.)
 

Entropinin sıfırdan küçük olma durumu imkansızdır. Termodinamiğin ikinci yasasına göre, izole bir sistemin entropisinin hiç bir zaman azalamayacağı belirtilmiştir.

 

Şekil 3: Entropi - Sıcaklık grafiği.