| Entropi | |
|---|---|
| Simbol umum | S |
| Satuan SI | joule per kelvin (J⋅K−1) |
| Dalam satuan pokok SI | kg⋅m2⋅s−2⋅K−1 |
| Termodinamika |
|---|
 |
Entropi adalah suatu besaran termodinamika yang merujuk pada tingkat ketidakteraturan atau keacakan dalam suatu sistem. Konsep ini digunakan dalam berbagai bidang, mulai dari termodinamika klasik di mana konsep ini pertama kali dikenal, hingga fisika statistik dan teori informasi. Penerapannya luas mulai dari kimia, fisika, dalam sistem biologis dan kehidupan, kosmologi, ekonomika, dan sistem informasi termasuk bagaimana transmisi informasi diterapkan dalam telekomunikasi.[2]
Entropi menjadi pusat dalam hukum kedua termodinamika yang menyatakan bahwa entropi suatu sistem yang terisolasi yang dibiarkan berevolusi secara spontan tidak dapat berkurang seiring waktu. Sehingga sistem yang terisolasi tersebut akan bervolusi menuju kesetimbangan termodinamika di mana entropi mencapai titik tertingginya. Entropi tinggi bermakna energi semakin tidak beraturan dan semakin tersebar, sedangkan entropi rendah bermakna energi lebih beraturan dan terpusat. Konsekuensi dari hukum kedua trmodinamika ini adalah proses tertentu dapat dikatakan takterbalikkan.
Konsep termodinamika ini disebutkan oleh ilmuwan dan insinyur Skotlandia William Rankine, di tahun 1850 dengan nama "fungsi termodinamika" dan "potensial panas".[3] Di tahun 1865, fisikawan Jerman Rudolf Clausius, salah satu pelopor bidang ilmu termodinamika, mendefinisikannya sebagai hasil bagi sejumlah panas yang teramat sangat kecil dengan temperatur sesaat. Ia awalnya mendeskripsikannya sebagai "konten transformasi" (Verwandlungsinhalt dalam bahasa Jerman), dan lalu menggunakan entropi, dari bahasa Yunani Kuno, εντροπία [entropía], yang bermakna "transformasi" atau "perubahan".[4][5]
Fisikawan Austria Ludwig Boltzmann menjelaskan entropi sebagai ukuran jumlah kemungkinan susunan mikroskopis atau keadaan atom dan molekul individual dalam suatu sistem yang sesuai dengan kondisi makroskopis sistem tersebut. Dengan demikian, ia memperkenalkan konsep ketidakteraturan statistik dan distribusi probabilitas ke dalam bidang ilmu termodinamika baru, yang disebut mekanika statistik, dan menemukan hubungan antara interaksi mikroskopis, yang berfluktuasi di sekitar konfigurasi rataan, dengan perilaku yang dapat diamati secara makroskopis, dalam bentuk hukum logaritma sederhana, dengan konstanta proporsionalitas, yaitu konstanta Boltzmann, yang telah menjadi salah satu konstanta universal yang menentukan Sistem Satuan Internasional modern.[6]
Catatan
sunting- ^ In complex systems of molecules, such as at the critical point of water or when salt is added to an ice-water mixture, entropy can either increase or decrease depending on system parameters, such as temperature and pressure. For example, if the spontaneous crystallization of a supercooled liquid takes place under adiabatic conditions the entropy of the resulting crystal will be greater than that of the supercooled liquid (Denbigh, K. (1982). The Principles of Chemical Equilibrium, 4th Ed.). In general, however, when ice melts the entropy of the adjoined hot and cold bodies increases. Some further tutorials: Ice-melting (example by Journal of Chemical Education—subscription required); Ice-melting and Entropy Change (example by The American Heritage Book of English Usage—archive.org copy); Ice-melting and Entropy Change (discussion by Western Washington University—archive.org copy)
Referensi
sunting- ^ Clausius, Rudolf (1862). Communicated to the Naturforschende Gesellschaft of Zurich, January 27, 1862; published in the Vierteljahrschrift of this Society, vol. vii. p. 48; in Poggendorff’s Annalen, May 1862, vol. cxvi. p. 73; in the Philosophical Magazine, S. 4. vol. xxiv. pp. 81, 201; and in the Journal des Mathematiques of Paris, S. 2. vol. vii. p. 209.
- ^ Wehrl, Alfred (1 April 1978). "General properties of entropy". Reviews of Modern Physics. 50 (2): 221–260. Bibcode:1978RvMP...50..221W. doi:10.1103/RevModPhys.50.221.
- ^ Truesdell, C. (1980). The Tragicomical History of Thermodynamics, 1822–1854. New York: Springer-Verlag. hlm. 215. ISBN 0387904034 – via Internet Archive.
- ^ Brush, S.G. (1976). The Kind of Motion We Call Heat: a History of the Kinetic Theory of Gases in the 19th Century, Book 2, Statistical Physics and Irreversible Processes, Elsevier, Amsterdam, ISBN 0-444-87009-1, pp. 576–577.
- ^ "Entropy". Online Etymology Dictionary. Diakses tanggal 2008-08-05.
- ^ Jagannathan, Kannan (2019). "Anxiety and the Equation: Understanding Boltzmann's Entropy". American Journal of Physics. 87 (9): 765. Bibcode:2019AmJPh..87..765J. doi:10.1119/1.5116583.
Bacaan lebih lanjut
sunting- Ben-Naim, Arieh (2007). Entropy Demystified. World Scientific. ISBN 981-270-055-2.
- Dugdale, J. S. (1996). Entropy and its Physical Meaning (Edisi 2nd). Taylor and Francis (UK); CRC (US). ISBN 0-7484-0569-0.
- Fermi, Enrico (1937). Thermodynamics. Prentice Hall. ISBN 0-486-60361-X.
- Gyftopoulos, E.P. (1991, 2005, 2010). Thermodynamics. Foundations and Applications. Dover. ISBN 0-486-43932-1. ; Pemeliharaan CS1: Tahun (link)
- Kroemer, Herbert (1980). Thermal Physics (Edisi 2nd). W. H. Freeman Company. ISBN 0-7167-1088-9.
- Penrose, Roger (2005). The Road to Reality: A Complete Guide to the Laws of the Universe. New York: A. A. Knopf. ISBN 0-679-45443-8.
- Reif, F. (1965). Fundamentals of statistical and thermal physics. McGraw-Hill. ISBN 0-07-051800-9.
- The Refrigerator and the Universe. Harvard University Press. 1993. ISBN 0-674-75325-9.
- vonBaeyer; Hans Christian (1998). Maxwell's Demon: Why Warmth Disperses and Time Passes. Random House. ISBN 0-679-43342-2. Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
- Entropy for beginners
- Biel, R. and Mu-Jeong Kho (2009) "The Issue of Energy within a Dialectical Approach to the Regulationist Problematique Diarsipkan 2012-05-08 di Wayback Machine.," Recherches & Régulation Working Papers, RR Série ID 2009-1, Association Recherche & Régulation: 1–21.
Pranala luar
sunting
- Entropy – A Basic Understanding A primer for entropy from a chemical perspective
- Interactive Shockwave Animation on Entropy
- Max Jammer (1973). Dictionary of the History of Ideas: Entropy Diarsipkan 2013-01-27 di Wayback Machine.
- Frank L. Lambert; entropysite.oxy.edu Diarsipkan 2013-01-14 di Wayback Machine. – links to articles including simple introductions to entropy for chemistry students Diarsipkan 2006-07-02 di Wayback Machine. and for general readers Diarsipkan 2012-11-22 di Wayback Machine..
- Thermodynamics Diarsipkan 2017-02-28 di Wayback Machine. – a chapter from an online textbook
- Entropy on Project PHYSNET
- Entropy – an Open Access journal
- An Intuitive Guide to the Concept of Entropy Arising in Various Sectors of Science – a wikibook on the interpretation of the concept of entropy.
