{"id":467,"date":"2009-12-17T17:40:46","date_gmt":"2009-12-17T16:40:46","guid":{"rendered":"http:\/\/znanost.geek.hr\/wp\/maxwellov-demon\/"},"modified":"2020-10-15T14:56:44","modified_gmt":"2020-10-15T12:56:44","slug":"maxwellov-demon","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/clanak\/maxwellov-demon\/","title":{"rendered":"Maxwellov demon"},"content":{"rendered":"<p>Fizi\u010dar James Maxwell, poznat po svojim jednad\u017ebama koje su temelj klasi\u010dne <span class=\"new\">elektrodinamike<\/span> i teorijske elektrotehnike, smislio je 1867. hipotetski ure\u0111aj kojeg su fizi\u010dari kasnije nazvali Maxwellovim demonom.<\/p>\n<p>Da bismo mogli shvatiti \u0161to je Maxwellov demon, prvo se moramo upoznati s pojmom entropije. Entropijom se ozna\u010dava porast nereda u nekom sustavu. Nered se u zatvorenom sistemu mo\u017ee samo pove\u0107avati ili ostati konstantan. Sa protokom vremena, ukupna entropija termi\u010dki zatvorenog sustava koji nije u termodinami\u010dkoj ravnote\u017ei uvijek raste, te\u017ee\u0107i da dosegne najve\u0107u mogu\u0107u vrijednost. To je drugi zakon termodinamike. Vjerojatno najpopularnija formulacija ovog zakona glasi: Entropija svemira uvijek raste.<\/p>\n<p>Da bi ilustrirao zakone termodinamike Maxwell je osmislio demona. Demon je ure\u0111aj koji se sastoji od dvije komore podijeljene pregradom u kojima se nalazi plin. Demon je toliko brz da mo\u017ee razlikovati molekule, npr. po boji. Zamislimo jedan plin koji se sastoji od plavih i crvenih molekula. Brzim otvaranjem i zatvaranjem demon mo\u017ee propu\u0161tati molekule na na\u010din da na lijevu stranu propu\u0161ta samo crvene i ne dopu\u0161ta im prelazak na desnu, i da na desnu stranu propu\u0161ta samo plave i ne dopu\u0161ta im prelaz u lijevu komoru.<\/p>\n<p>Nakon odre\u0111enog vremena, demon bi mogao odijeliti plave i crvene molekule i tako urediti sustav. S demonom bi sustav postajao ure\u0111eniji s vremenom \u0161to proturje\u010di zakonima termodinamike. \u0160to bi se dogodilo? Mo\u017ee li se taj ure\u0111aj uop\u0107e konstruirati?<\/p>\n<p>Odgovor je: ne mo\u017ee. Demon mora biti u kontaktu s kutijom i plinom koji je u kutiji da bi mogao pravovremeno reagirati (podignuti ili spustiti pregradu). To zna\u010di da demon i pregrada koju demon kontrolira moraju pretrpjeti niz sudara sa molekulama plina, barem kad je pregrada spu\u0161tena. U tim sudarima, demon se mora zagrijati i primiti na sebe dio topline koju plin sadr\u017ei. Kad demon postane otprilike iste temperature kao i plin, molekule u njegovim dijelovima moraju se gibati otprilike istim brzinama kakvima se gibaju molekule plina &#8211; zbog primljene topline demonu se podi\u017ee temperatura i njegovi dijelovi koji su molekularne preciznosti po\u010dinju se nekontrolirano i nasumi\u010dno termalno (Brownovski) gibati. Ovo je i kraj preciznog demona.<\/p>\n<p>Kako mu poluga drhti, demon ne mo\u017ee dovoljno brzo i dovoljno precizno pomicati polugu i on postaje neselektivan &#8211; podjednako propu\u0161ta i plave i crvene molekule na obje strane. Demon se uravnote\u017ei sa okolinom koju kontrolira i primi na sebe dio topline tako da mu temperatura postane jednaka temperaturi plina u kutiji.<\/p>\n<p>Kada se to dogodi, cijeli sistem je u ravnote\u017ei i nikakvo spontano ure\u0111enje sistema nije mogu\u0107e.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Fizi\u010dar James Maxwell, poznat po svojim jednad\u017ebama koje su temelj klasi\u010dne elektrodinamike i teorijske elektrotehnike, smislio je 1867. hipotetski ure\u0111aj kojeg su fizi\u010dari kasnije nazvali Maxwellovim demonom. Da bismo mogli shvatiti \u0161to je Maxwellov demon, prvo se moramo upoznati s pojmom entropije. Entropijom se ozna\u010dava porast nereda u nekom sustavu. Nered se u zatvorenom sistemu [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":10022,"featured_media":21014688,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_lmt_disableupdate":"","_lmt_disable":"","footnotes":""},"categories":[16333],"tags":[16919],"class_list":["post-467","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-fizika","tag-maxwell"],"modified_by":null,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/467","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/users\/10022"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=467"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/467\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/media\/21014688"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=467"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=467"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=467"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}