-TERMODINÂMICA-
No campo da Termodinâmica, Ludwig Boltzmann conseguiu explicar vários fenômenos em relação a troca de energias dos sistemas de gases com base nas energias cinéticas de agitação das moléculas. Tal teoria também foi uma unificação de trabalhos anteriormente feitos por Gottfried Leibniz, Sadit Carnot e Rudolf Clausius. A questão era compreender como as trocas de energias se davam e o que acontecia neste processo.
Sadit Carnot dizia que o Calor tem um sentido, um fluxo e este fluxo era do sistema com maior temperatura para o de menor temperatura, tais conceitos são os que foram utilizados na criação das máquinas térmicas no sec XIX. Rudolf Clausius dizia que "todo sistema termodinâmico tem sua energia dissipada com passar do tempo, conceito que ele chamou de Entropia, em outras palavras, a Entropia sempre aumenta com o passar do tempo.
Mas o que é Entropia? Um jeito simples de entender o que é entropia...
Imagine uma caneca que esta cheia com café quente, e que você a deixe sobre a mesa e espera algumas horas, quando toca a caneca novamente, percebe que não estava tão quente como antes, ou seja, o calor se dissipou no ambiente. Analogamente, dizemos que a caneca estava entrando em equilíbrio térmico com o ambiente. Entropia, podemos dizer, é uma grandeza que mede a desordem do sistema, ou sua desorganização, como no exemplo citado... o calor estava concentrado num certo ponto(caneca) depois se espalhou para o ambiente.
Com estes dois conceitos formulados por Rudolf Clausius e Sadit Carnot , Boltzmann teve a seguinte interpretação sobre a segunda lei da termodinâmica (entropia) . Boltzmann dizia que para entendermos melhor a entropia precisamos entender melhor o mundo microscópico, como as moléculas de gás se comportam a baixas e altas temperaturas.
Vendo isso Boltzmann estudou muito e concluiu que para conseguir entender a física das moléculas de um gás, era de se esperar que tivesssemos que analizar molécula por molécula, algo inconcebível! Impossível fazer um estudo dessa maneira, então Boltzmann percebeu que para enteder a física por tras das moléculas de um gás ele teria que abandonar a certeza (determinismo) e adotar a probabilidade e estatística (estocástico) para conseguirmos entender como um todo, os movimentos de moléculas de um gás. A equação que descreve essa descoberta hoje esta escrita em sua lápide em sua homenagem.
S- entropia; k- constante de Boltzmann; W- probabilidade
Video editado e legendado (PT-BR), retirado de um documentario da BBC "Ordem e Desordem, A história da Energia"