Tilastollisen mekaniikan Entropian yhtälössä esiintyvä logaritmi

Tilastollisessa mekaniikassa esiintyy Entropian yhtälöissä aina ln/log tms. Tämän logaritmin olemassaolo on jossain määrin intuitiivisesti minulle ymmärrettävää, mutta olen jo jonkin aikaa miettinyt mistä tämä mahtaa tulla.

Kaavan löytää esim täältä: http://en.wikipedia.org/wiki/Entropy_(statistical_thermodynamics)

En ole googlettamallakaan löytänyt vastausta kuinka tuo on johdettu alunperin. Osaako joku sanoa?
166
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 1

Vanhimmat

Entropiahan on

S = -sum_i ^n p_i log p_i = -E(log p_i),

missä p_i on tilan todennäköisyys ja E(.) on odotusarvo. Itse en valitettavasti ole tutustunut kunnolla termodynamiikkaan vaan paremmin informaatioteoriaan, mutta ne ovat erittäin läheistä sukua toisilleen. Tässä mitataan systeemin sisältämän informaation määrää, ja tämä taas on sitä suurempi, mitä suurempi on epäjärjestys, ja maksimin se saa, kun p_i=1/n kaikille i. Tämä entropian kaava saadaan suoraan yksikäsitteisesti informaatioteorian aksioomista. Tämä johtaa suoraan logarimin esiintymiseen. Olen varma, että termodynamiikankin perustana ovat samanlaiset aksioomat.

Äänestä

Kommentoi aloitusta


totuuden torvi kirjoitti:

Tilastollisessa mekaniikassa esiintyy Entropian yhtälöissä aina ln/log tms. Tämän logaritmin olemassaolo on jossain määrin intuitiivisesti minulle ymmärrettävää, mutta olen jo jonkin aikaa miettinyt mistä tämä mahtaa tulla.

Kaavan löytää esim täältä: http://en.wikipedia.org/wiki/Entropy_(statistical_thermodynamics)

En ole googlettamallakaan löytänyt vastausta kuinka tuo on johdettu alunperin. Osaako joku sanoa?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu