القانون الثاني للديناميكا الحرارية
ربما يكون أحد أهم الآثار المترتبة على القانون الثاني ، وفقًا لميترا ، هو أنه يعطينا السهم الديناميكي الحراري للوقت. من الناحية النظرية ، تبدو بعض التفاعلات ، مثل اصطدام الأجسام الصلبة أو تفاعلات كيميائية معينة ، متشابهة سواء تم تشغيلها للأمام أو للخلف. ومع ذلك ، من الناحية العملية ، تخضع جميع عمليات تبادل الطاقة لأوجه عدم الكفاءة ، مثل الاحتكاك وفقدان الحرارة الإشعاعي ، مما يزيد من إنتروبيا النظام الذي يتم ملاحظته. لذلك ، نظرًا لعدم وجود شيء مثل عملية قابلة للعكس تمامًا ، إذا سأل شخص ما عن اتجاه الوقت ، فيمكننا الإجابة بثقة على أن الوقت يتدفق دائمًا في اتجاه زيادة الانتروبيا. مصير الكون يتنبأ القانون الثاني أيضًا بنهاية الكون ، وفقًا لجامعة بوسطن. "هذا يعني أن الكون سينتهي بـ" موت حراري "يكون فيه كل شيء بنفس درجة الحرارة. هذا هو المستوى النهائي من الاضطراب ؛ إذا كان كل شيء في نفس درجة الحرارة ، فلا يمكن القيام بأي عمل ، وكل الطاقة سوف في نهاية المطاف كحركة عشوائية للذرات والجزيئات. " وفقًا لمارغريت موراي هانسون ، أستاذة الفيزياء في جامعة سينسيناتي ، في المستقبل البعيد ، ستكون النجوم قد استهلكت كل وقودها النووي في نهاية المطاف كبقايا نجمية ، مثل الأقزام البيضاء أو النجوم النيوترونية أو الثقوب السوداء.
القانون الثاني للديناميكا الحرارية
وسوف تتبخر أخيرًا إلى البروتونات والإلكترونات والفوتونات والنيوتريونات، حيث تصل في النهاية إلى التوازن الحراري مع بقية الكون. لحسن الحظ، يتوقع جون بايز (John Baez)، عالم الفيزياء الرياضية بجامعة كاليفورنيا ريفرسايد، أن عملية الموت الحراري هذه قد تستغرق حوالي 10 أُس 26 عام، مع انخفاض درجة الحرارة إلى حوالي 10 أُس -30 كلفن. اقرأ أيضًا: عفريت ماكسويل ونقض القانون الثاني للديناميكا الحركية القانون الثاني للديناميكا الحركية هو القانون الأول في علم النفس ترجمة: سرمد يحيى تدقيق: صهيب الأغبري المصدر
هذا هو السبب في كون المطالبات باختراع محركات دائمة الحركة تُرفض من قبل مكتب براءات الاختراع الأمريكي. عند تلامس جسمين ساخن وبارد مع بعضهما البعض، سوف تتدفق الطاقة الحرارية من الجسم الساخن إلى الجسم البارد حتى تصل إلى التوازن الحراري أي بنفس درجة الحرارة. على أية حال فإن الحرارة لن تتحرك مرة أخرى في الاتجاه المعاكس، وأن الفرق في درجات حرارة الجسمين لن يزداد بشكل تلقائي. يتطلب نقل الحرارة من جسم بارد إلى جسم ساخن القيام بالشغل عن طريق مصدر طاقة خارجي مثل مضخة الحرارة. وقال ديفيد ماكي (David McKee) أستاذ الفيزياء في جامعة ولاية ميسوري: «المحركات الأكثر كفاءة التي نبنيها الآن هي توربينات الغاز الكبيرة، حيث يُحرق الغاز الطبيعي أو أنواع الوقود الغازي الأخرى في درجات حرارة عالية جدًا، أكثر من 2000 درجة مئوية (3600 فهرنهايت)، ويعد العادم الخارج مجرد نسيم دافئ قاسي. لا أحد يحاول استخراج الطاقة من الحرارة المهدورة، بسبب عدم وجود الكثير من الطاقة فيه. سهم الزمن يشير القانون الثاني إلى أن عمليات الديناميكا الحرارية أي العمليات التي تتضمن نقل أو تحويل الطاقة الحرارية، غير عكسية لأنها جميعًا تؤدي إلى زيادة في الإنتروبي.