29) Энтропия заңы мен даму процессінің қарама-қайшылығын талдау.

Энтропия (грек. еntropіa – бұрылыс, айналу) – тұйық термодинамикалық жүйедегі өздігінен жүретін процестің өту бағытын сипаттайтын күй функциясы. Энтропияның күй функциясы екендігі термодинамиканың екінші бастамасында тұжырымдалады. Энтропия ұғымын термодинамикаға 1865 ж. Р.Клаузиус енгізген. Оның физикалық мәнін қарастыру үшін изотермиялық процесс кезіндегі жылу мөлшерінің Q жылу беруші дененің температурасына Т қатынасын қарастырады. қатынасын келтірілген жылу мөлшері деп атайды. Процестің өте кіші бөлігіндегі келтірілген жылу мөлшері ға тең. Кез-келген қайтымды процесс кезінде денеге берілетін келтіріген жылу мөлшері нольге тең:

Тұйық интегралдың нольге тең болуы интегралданып тұрған шамасы бір функцияның толық дифференциалы екендігін көрсетеді. Дифференциалы ға тең күй функциясы энтропия деп аталады және S-пен белгіленеді:

Бұл функция жүйенің күйіне байланысты, ал жүйе сол күйге қандай жолмен келгеніне байланысты емес.

Термодинамикада қайтымды процесс үшін: ΔS = 0,

ал қайтымсыз процесс үшін өседі: ΔS > 0.

Бұл өрнектерді біріктіріп, Клаузиус теңсіздігін алуға болады: ΔS ≥ 0.

Жазылған өрнектер тұйық жүйелер үшін де орындалады. Тұйық жүйенің энтропиясы өседі (қайтымсыз процесс) немесе тұрақты болады (қайтымды процесс).

Егер жүйе тепе-теңдік жағдайда бір күйден екінші күйге өтсе, онда энтропияның өзгерісін төмендегідей анықтауға болады:

.

Физикада энтропия белгілі бір жүйедегі реттіліктің шамасын білдіреді. Жану сияқты қайтымсыз процестер энтропия мөлшерін көбейтеді. Бұл дегеніміз энергияның процестен кейін жүйе ішінде бірқалыпты таралатындығын білдіреді. Кванттық болашақ мектебі энтропия ұғымын ерекше мағынада қолданады. Энтропия хаосқа ену шамасын анықтауда, әсіресе қоғамдық және жеке тарапта, қолданылады. Энтропия шығармашылықтың қарама-қайшылығы болып табылады. Энтропияның жоғарылауы немесе төмендеуі мағынаны жоғалтып ұқсастықты жоғарылатады. Қоғамдық жаппай күйреу және оның ізімен өркениеттен нақты бағытталған тіршілік етуге ұмтылыс дәл осы мағынадағы энтропияның жоғарылауының айқын мысалы болып табылады.

30) Кеңістік пен уақыттың теорияларына сипаттама беріңіз.

Уақыт ұғымы адамның оқиғалардың ауысуын сезінуінің нәтижесінде, заттардың жағдайының біртіндеп өзгеруі арқылы жүзеге асырылады. Күнделікті адам санасында кеңістік пен уақыт үғымы қалыпты тұрмыстық жағдай ретінде есептелінеді, материя уақыт пен кеңістіктің аумағында қарастырылып, материя жоғалған күйде де, олар сақталып қала береді деп есептеледі.

Мундай көзқарас кеңістік пен уақытқа абсолютті мән береді, және бүл жайлы И.Ньютонның «Табиғат философиясының математикалық бастамалары» атты еңбегінде нақты анықтама берілді. Бұл жерде абсолютті кеңістік пен уақыт жаратылыстың материалдық процестерден тәуелсіз өзін-өзі басқаратын элементтері ретінде қарастырылады. Бұл концепция «қара жәшік концепциясы» деп аталады. Бірақ оларда субстанцияның ең маңызды қасиеті- әр түрлі денелерді тудыру қабілеті жоқ. Сонымен қатар басқа концепциялар да бар (Беркли, Мах, Авенариус тағы басқа) олар кеңістік пен уақытты адам санасына тәуелді етіп көрсетеді. Кеңістік пен уақыт мәселелері жақыннан әсер ету және алыстан әсер ету концепцияларымен тығыз байланысты. Алыстан әсер ету гравитациялық және электр күштерінің бір сәтте абсолюттік кеңістік арқылы таралуы, ең соңында өзінің көздеген мақсатына құдайдың буйрығымен жетеді. Ал жақыннан әсер ету концепциясы (Декарт, Гюйгенс, Френель, Фарадей) кеңістікті зат пен эфирдің жалғасы ретінде қарастырады. Өзара әрекеттесу мен кеңістікті түсіну классикалық физиканың шеңберінде дами отырып, XX ғасырда одан әрі дамыды. Кеңістік пен уақыт қайтадан материя атрибуты ретінде оны анықтайтын байланыстары және өзара байланыстары арқылы түсіндірледі. Уақыт пен кеңістіктің қазіргі кездегі түсінігі А.Эйнштейннің салыстырмалылық теориясы арқылы түсіндіріледі. Бұл теорияның ең алғашқы бастамасы салыстырмалылық принципі болып табылады. Салыстырмалылық теориясы кеңістіктің ауырлық күшінің әсерінен майысатындығын және уақыт барысының күшті гравитациялық өрістерде баяулайтыкын анықтады. Салыстырмалылық теориясы уақыт пен кеңістіктің бірлігін көрсетті, кеңістік-уақыттық төртөлшемдік контимуум туралы түсінік қалыптасты. Салыстырмалылық теориясы масса мен энергияны Е-МС қатынасымен байланыстырды, мұнда С — жарық жылдамдығы. Салыстырмалылық теориясында екі заң — зат массасының және энергиясының сақталуы заңдары бірігіп, энергия және зат массасының сақталуы деген бір заңға айналды.