( U ), zodat deze conclusie leidt tot de wet van de toename van de entropie en final³s < sub> eerste (4,3) Stel dat d em <> U is de onzekerheid in de U . We kunnen kijken naar de dichtheid van de staten in een bepaald systeem. Laat D ( U ) zijn het aantal landen per eenheid interval van energie. Dan g ( U ) = D ( U ) d U en s ( U ) = ln D ( U ) + ln d U Vaak vinden we dat het totale aantal toestanden evenredig met 2 N. Als het totale aantal staten is van de bestelling N tijden sommigen gemiddelde deeltjes energie, D, dan. In dit geval zien we dat s ( U ) = N ln (2) - ln ( N ) - ln (D ) + ln (d U ) In de meeste andere gevallen, vinden we dat het totale aantal staten in een systeem is evenredig met U N d U . Zodat de entropie kan worden geschreven als s ( U ) = N ln ( U ) + ln (d U ) (4,4) Typisch, de onzekerheid in de U zal minder zijn dan 1. Zo zijn, zien we dat in beide gevallen de eerste termijn, N ln ( U ) of N ln (2), zal de entropie te domineren. We zijn nu klaar om definiëren de drie wetten van de thermodynamica: Zeroth wet Als Een in thermisch evenwicht met B medailles en B is in thermisch evenwicht met de C , dan Een in thermisch evenwicht met C . Dit wordt duidelijk door te kijken naar het wiskundig: Eerste wet Warmte is een vorm van energie. Dit is eenvoudig een verklaring van behoud van energie. Second recht Als een gesloten systeem in een configuratie die niet de evenwichtsvorm, de meest waarschijnlijke gevolg is dat de entropie van het systeem zal monotoon in opeenvolgende momenten van de tijd te verhogen. Een andere formulering van deze wet is de klassieke Kelvin-Planck formulering "Het is onmogelijk voor een cyclisch proces plaatsvindt waarvan het enige effect is de winning van warmte uit een reservoir en de prestaties van een gelijke hoeveelheid werk." derde wet De entropie van een systeem benadert een constante waarde als de temperatuur nul nadert.
De drie wetten van de thermodynamica
Boltzmann Verdeling van Thermische Fysica Lezing Notes