为什么宇宙的熵增加？熵增加原理

在实际实践中，可逆的等熵过程从未真正发生过，它只是一个理想的过程。在实际实践中，只要系统状态发生变化，系统的熵就会增加。以下是封闭系统的熵增加的各种原因：

1. 由于外部相互作用：在封闭的系统中，系统的质量保持恒定，但可以与周围环境进行热交换。系统热量的任何变化都会导致系统扰动，从而增加系统的熵。
2. 系统内部的变化：由于系统分子运动的内部变化，因此系统内部会进一步受到干扰。这会导致系统内部发生不可逆性并增加其熵。

熵增加原理

隔离系统的熵是系统不可逆性的度量。不可逆性越大，系统的熵越大。因此，可逆过程是理想的过程，它从未真正发生过。这意味着系统中始终存在一定数量的不可逆性，这也意味着隔离的系统的熵始终在增加，而从未减少。在此让我们记住，孤立的系统始终可以通过在单个边界内包括任何系统和周围环境来形成。

在PK Nag的《工程热力学》一书中说：“不可逆过程总是倾向于使孤立的系统处于更大的混乱状态。孤立的系统总是倾向于具有更大的熵的状态。因此，熵和无序之间存在联系。可以粗略地说，系统的熵是系统中存在的分子无序程度的量度。当热量传递给系统时，分子的无序运动增加，因此系统的熵也增加。当系统中的热量散发出去时，情况就会相反。”

总结热力学的第一定律和第二定律，克劳修斯提出了两个说法：

1. 世界（宇宙）的能量是恒定的。
2. 世界的熵趋于最大。

因此，孤立系统的熵趋于继续增加，并在平衡状态下达到最大值。当系统达到平衡时，熵的增加变为零。

熵和热力学第二定律

根据热力学第二定律，自然界中所有自发过程都是从高电势到低电势发生的。它需要外部工作来针对从低到高潜力的本质进行流程。因此，所有自发过程都是不可逆的，并导致宇宙熵的增加。此外，由于独立系统的熵总是趋于增加，这暗示着在自然界中只有那些可能导致宇宙熵增加的过程才可能出现，该过程包括系统和周围环境。

如果系统的两个状态之间的电势梯度极小（几乎等于零），则该过程称为等熵过程，这意味着该过程中的熵变为零。当电势梯度变为零时，熵的变化趋向于零。当系统达到平衡位置时，熵值变为最大值。