En complément je suggère d'aller aussi jeter un œil à la vidéo automate cellulaires réversibles th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car ils exhibent des comportements entropiques! (vers le milieu de la vidéo), ça donne un bon support de réflexion sur la nature de la notion! Un univers simplifié mais dans lequel la notion d'entropie émerge assez clairement.
Excellente vidéo ! Je suis loin d'avoir tout compris, c'est le grand drame de ma vie, j'adore ce genre de sujets mais il me manque énormément de notions pour les cerner vraiment, c'est pourquoi j'apprécie particulièrement les vidéastes comme toi qui nous aident à comprendre des choses. =)
Mathieu si c est le grand drame de ta vie tant mieu pcq c est loin d être dramatique :p ca fait 5 ans que j etudie la physique post bac j ai commencé par math sup/spe et je t assure qu a la fin de la prepa j aurais été incapable d expliquer tout ca vu que je ne Le comprenais que superficiellement. Pour pouvoir faire une video comme ca il faut une comphrention profonde qui requiert un niveau bien supérieur au bac +1/2 ou on enseigne les bases de la thermo dont l entropie, notion fondamentale. Aujourd’hui je puis enfin affirmer sans me voiler la face que jai entierement compris la video mais de 1 la physique occupe une part importante de mes journées depuis 5 and et depuis 3 and c est devenu une passion en plus d un metier donc meme mon temps libre y passe. Je te dis tout ca pas pour etaler mes connaissances mais pour te dire que la je peux enfin affirmer avoir compris la video (il y a 3 ans non) mais j ai quand meme du m accrocher pour confiermer que je savais deja les liens entre telle ou telle chose. cette video est moi reste de la vulgarisation tout public mais d un niveau tres élevé et n est pas entièrement comphrensible pour le grand public, il faut des bases solides pour comprendre son raisonnement. Si tu avais dit que tu avait tout compris j aurais su que tu te voilait la face ou tu mentait et deja le fait que qq qui n est pas régulièrement plongé dans le monde scientifique se donne le mal de suivre une video aussi compliqué et formelle est qq chose de remarquable. Si tu est vraiment intéressé pour approfondir correctement tes bases en sciences tu sst au bon endroit cette chaine ne fait pa de la vulgarisation douteuse comme certaines et dans le meme niveau eleve de vulgarisation je te conseille Science4All mathematicien qui parle bcp de maths mais a parle de tout ce qui est scientifique de la modélisation mathématique de l evolution du covid en passant par toute la physique la biologie meme une enorme serie incroyable des mathématiques de la démocratie de 30 videos independentes la playlist s apelle la démocratie sous l angle de la théorie des jeu c est a ma connaissance la seule source aussi ehaustive et complete de connaissances sur youtube voir inter’et Sinon pr la bonne vulga qui ne dit pas de betises approximatives tout é restant facile a regarder et sur un format plus familer moins academique t’a science etonnante e penser, J’m’énerve pas j’explique, dirty biologie
Excellent ! Comme toujours... L'interprétation microscopique de l'entropie est beaucoup trop rarement (bien) enseignée ! Une autre intuition de l'entropie que je trouve utile consiste à dire qu'il s'agit d'une mesure de l'étalement de l'énergie dans l'espace (ce qui est plus proche de la formule avec intégrale à travers l'espace).
@@zegruik hélas son langage est inaccessible. Indecodable sans l'acquisition préalable de connaissances linguistiques adéquat. Pour moi c'est du Chinois mais moins chantant.. ou de Canard qui parle Chinois. Si je seme un peu de désordre dans votre esprit. Je diminue mon Entropie... J'espère que vous ne m'en tiendrez pas et rigueur.
J'aime beaucoup! J'utiliserai le terme "dispersion" de l'énergie plutôt qu'étalement par contre, je trouve ça plus adéquat. Après je me dis aussi "qui sommes nous pour redéfinir les bons termes" haha, mais on est pas interdit de réfléchir pour autant.
A côté des vagues conneries que l'on entend ailleurs sur youtube sur l'entropie, on peut dire qu'ici, c'est clair, compréhensible et surtout exact...merci !
Excellement bien expliqué. J’ai regardé cette vidéo avant même d’avoir lu mon cours et j’ai parfaitement compris. Vous êtes vraiment doué en terme d’explication.
Pédagogue et fluide dans les démonstrations, les bases de la science nous sont livrées avec simplicité compréhensible pour le plus grand nombre. Bien sûr, je regarde beaucoup de vidéos conférences, mais ces petites haltes me rafraichissent la mémoire et tout en me délassant, complète ce que je n'avais pas assimilé intégralement. Je ne suis pas scientifique mais j'ai une réelle passion pour tout ce qui touche la mécanique quantique. Merci infiniment
Je vois dans les commentaires que bcp de gens ont du mal avec ce concept d’entropie, et c’est normal le sujet est ardu. Je pense néanmoins pouvoir aider un peu avec un exemple, drole de surcroît : Pnd ma 3 eme anne de prepa( no comments) mon prof de spé de thermo -qui était plus multitâche qu’un couteau suisse il enseignait la thermo, MQ, electromag, si, phy fluides solides meca en vrai tout sauf les maths^^- en a eu assez de l’agitation qui régnait dans l’amphi. Il s’est leve et nous a déclaré: L’entropie de l’amphithéâtre a atteint un niveau trop élevé pour que je puisse exploiter l’energie des eleves pour produire du travail. Je suis donc contraint d’ouvrir notre système isolé qu’est l’amphi au monde extérieur et lui communiquer un peu de notre entropie, comme dans un moteur thermique. Et sur ca il a vireune dizaines d’eleves et on pleurait encore de rire en sortant. Si on oublie la rigeur et le formalisme on peut dire en gros que l’entropie c’est le niveau de chaos, desordre d’un système (isolé) et nous on percoit, ressent, observe le niveau d’entropie comme la « qualité » de l’énergie que contient un système. Plus t’as d’entropie, plus la température globale augmente et comme l’énergie se conserve un monté en température est associé a une baisse d’energie utile (tout sauf la chaleur, elec, énergie cinétique potentielle etc). L’énergie utilise s’apelle comme ca pcq elle est utile (woa!) en gros tu peux l’utiliser pour faire du travail par exemple bouger un objet. La chaleur c’est nul, tu peut absolument rien en tirer au niveau énergétique donc ca sert a rien. Et comme l’entropie d’un système isolé ne peut qu’augmenter au final c’est tout comme si on perdait de l’energie. Elle devient incontrôlable et inutile
Merci, En complément je suggère d'aller aussi jeter un œil à la vidéo automate cellulaires réversibles th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car ils exhibent des comportements entropiques! (vers le milieu de la vidéo), ça donne un bon support de réflexion sur la nature de la notion! Un univers simplifié mais dans lequel la notion d'entropie émerge assez clairement.
merci !!! on bosse ça en ce moment en paces (UE 3) et je ne comprenais pas grand chose x) mais ton explication est vraiment claire jai enfin pu comprendre c'est même "pas tres compliqué enft". Pouce Bleue mérité !
Ta vulgarisation de l'entropie est particulièrement agréable pour ceux qui connaissent déjà cette notion. A n'en pas douter tes vulgarisations sont celles qui comportent le moins d'approximations.
Oui merci, je tente souvent de trouver les analogies qui permettent de bien raisonner sur les mécanismes réels (sans trop les approximer). Dans le cas de l'entropie j'aurais aimé faire plus ! mais je n'ai pas réussi a trouver mieux que ce que je dis dans cette vidéo :)
La réponse à l'inversion de l'entropie serait donc "que la lumière soit" mais qui peu bien exécuter cette ordre? Merci de le rappeler mon auteur de science fiction préféré Bien sur l'ordre sera réalisé par "les robots" qui auront survécus.
Je voulais m'intéresser au sujet quand je suis arrivé sur la vidéo, mais je n'y connaissais rien. Eh bah je n'ai rien compris et j'en ressorts plus confus qu'avant. Au moins tu as essayé c'est vrai. Je pense que cette vidéo parlait à des personnes connaissant déjà l'émergence et non pas à un grand public s'y intéressant, mais mon expérience n'a pas a être une généralité. Je te souhaite donc bonne chance, travaille bien et courage !
Merci pour la vidéo. Peut-on dire, si on considère que dans la matière, au niveau microscopique seule la vitesse des particules a une realité physique, peut on dire que la température représenterait la vitesse moyenne des particules, et que l'entropie représenterait la distribution de cette vitesse moyenne? Distribution qui tendrait ineluctablement à s'aplanir au fur et à mesure des chocs entre particules. Ainsi si nous considèrons une enceinte avec deux molecules d'éthanol, une ayant un vitesse de 1000m/s et l'autre de 0m/s au bout d'un certain nombre de chocs leur vitesse respective serait de 500m/s. Au fur et à mesure des chocs la quantité de mouvement des particules s'équilibrerait en respectant la loi de conservation de la quantité de mouvement lors des colisions élastiques entre particules. Ceci parce que dans ce type de choc, seul les chocs parfaitement dans l'axe permettent une transmission complete de la quantité de mouvement d'une particule à l'autre (ce que l'on appelle le carreau à la pétanque). Bref le second principe de la thermodynamique ne serait qu'une conséquence de la loi de conservation de la quantité de mouvement lors des interactions "imparfaites" entre particules.
Hello. "La température représenterait la vitesse moyenne" oui mais pas proportionnellement, la température précisément c'est l’énergie cinétique moyenne. "l'entropie représenterait la distribution" oui c'est lié, plus précisément la plage de valeurs possibles, l’étendu de l'espace des micros états accessibles. "Distribution qui tendrait inéluctablement à s'aplanir" Oui mais ça converge vers une distribution terminale liée au fait qu'on se trouve pas dans un cas infini, il y a un nombre fini de particule et à l’état d’équilibre il y a une gaussienne de répartition des vitesses en qq sorte, qui est stable. "1000 et 0 fini en 2x500" difficile de dire car l'entropie c'est un phénomène émergent et avec 2 choses pas grand chose ne peut émerger, en tout cas d'instinct il semblerait que l’état 1000 0 soit clairement plus rare que des états proche de 500 500. "Bref le second principe de la thermodynamique ne serait qu'une conséquence" Oui le seconde principe de la thermo est une conséquence macroscopique déductible des lois micro et de simple statistiques, c'est encore plus général (pas forcement besoin de quantité de mouvement). Par exemple ici je montre un automate cellulaire réversible qui fait émerger une forme de notion d'entropie: vers 4:00 dans la vidéo mais le début est sans doute nécessaire à la compréhension: th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html
J'aime beaucoup tes vidéos bien que souvent, je les trouve assez hard. Les illustrations et les analogies de celle-ci m'ont vraiment aidé. Mais super job, j'adore :)
Tu as beaucoup de remarques dans les commentaires de la part de spécialistes (ou du moins de gens qui s'y connaissent), sans doute justifiés, mais moi qui n'y connais pas grand chose (j'ai à peine reçu quelques cours de thermo, il y a de ça 2 ans... ) j'ai adoré ! Ca m'a vraiment fait comprendre un peu mieux de concept d'entropie, ces histoires de mesure de l'étendue de la plage des états microscopiques pour un état macroscpique donné. Voilà quelque chose que je n''oublierai pas (je pense) ^^'
Merci beaucoup! En complément je suggère d'aller aussi jeter un œil à la vidéo automate cellulaires th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car il y en a un qui est réversible et déterministe mais exhibe des comportements entropiques (vers le milieu de la vidéo), ça donne un bon support de réflexion sur la nature de la notion!
Merci, j'invite aussi à voir l'episode de la chaine sur les automates cellulaires réversibles th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html (de prime abord sans rapport) car il contient au debut un exemple d'automate qui illustre le principe d'augmentation de l'entropie. Un univers simplifié qui se trouve être un bon support pour décortiquer la notion, et la voir sous un autre angle que l'angle physique.
et je t'invite à voir la premiere video sur les automates cellulaires de la chaines car il y à un exemple d'automate très simple qui fait emerger la notion d'entropie dedans. C est une piece du puzzle supplémentaire pour comprendre la notion. :)
Bonjour,Je suis un abonné, Passe-science est une super chaine. Je l'ai recommandée à des amis.J'ai cependant deux commentaires qui reflètent non pas mon opinion de la vidéo mais bien mon opinion sur la notion d'entropie.1) La distinction macroscopique vs microscopique ne semble pas être une distinction physique. Autrement dit, voiler certaines information selon l'échelle ne repose sur (à mon humble avis) aucun principe physique. Il me semble qu'en gros la thermodynamique dit que ce qui est peu probable a peu de chance de se produire et ce qui est très probable a beaucoup de chances de se produire. Une tautologie quoi! En résumé : hypothèse non physique + calculs probabilistes = thermodynamique2) À 2:30 on dit "l'entropie ne diminue globalement jamais"À 8:44 on dit "bien sûr il est tout à fait possible pendant une durée infinitésimale de régresser"Je présume que le "jamais" de la première citation signifie avec probabilité faible. De plus, il me semble que toute chose se produira si on attend assez longtemps. En particulier, que toutes les molécules de l'air se retrouvent dans une même moitié de la pièce.
Hello, 1) Je vois parfaitement ce que tu veux dire, mais tu dois "sous-estimer" la rigueur et la réalité qu'il peut y avoir dans un mécanisme d’émergence. Par exemple lorsque tu regarde de l'eau à l’état liquide ou de l'eau à l’état de vapeur, tu vois un changement relativement brutale de comportement. Pourtant avant comme après il s'agit de molécules agitées, et ça n'est pas du tout "intuitif" que ça ne passe pas par un état "mou" entre les deux. Un autre aspect que tu peux remarquer c'est le comportement des statistiques gaussiennes par rapport aux proportions. Par exemple si je fais 100 lancés de dés je vais avoir une somme autour de 350 avec un certain étalement en probabilité, si je fais la même chose avec 10^10 dés je vais trouver autour de 3.5*10^10 mais ce qui est important dans l'histoire c'est que dans le premier cas l’étalement statistique sera un bien plus gros pourcentage de la somme total que dans le second cas, les proportions convergent ce n'est pas un simple changement d’échelle. Et ce comportement gaussien des statistiques va t’amener à 2) oui ça peut diminuer mais aux échelles considérées la taille des fluctuations moyennes par rapport au total n'est certainement même pas de l'ordre du milliardième de %. Tu peux aussi calculer tous les combien de temps tu peux statistiquement observer une diminution de 1% arrivant "par hasard", tu vas trouver des durées genre 10^x années avec x très grand. (je veux dire x mathématiquement grand, pas juste physiquement grand, genre 40, 80 ou 200) Le truc c'est que notre réalité macroscopique est en taille et en nombre (10^23 particules pour quelques grammes) vraiment très très loin du fondamental, et c'est largement suffisant pour que les choses qui émergent le fassent de manière très stable. Ça répond à ta question?
Merci pour la réponse. Au fond, ma réaction tient au choix arbitraire de relation d'équivalence entre les états. Mais en y réfléchissant je me rend compte que la distinction macroscopique/microscopique n'est peut être pas tout à fait arbitraire. Pas arbitraire parce que les concepts macroscopiques qu'elles engendrent (température, pression, ...) suffisent pour comprendre le comportement du monde à cette même échelle. En effet, pour comprendre le monde à l'échelle macroscopique il n'est pas nécessaire de connaitre la position et la vitesse de chaque molécules. Par analogie, on peut penser à l'arithmétique modulo 5. Quand on cherche à calculer (x*y + z) mod 5 il n'est pas nécessaire de connaitre les valeurs précises de x, y et z. Leurs valeurs modulo 5 suffisent. Vu comme ça on comprend que la relation d'équivalence modulo 5 est arbitraire (on aurait pu prendre modulo 6) mais pas complètement parce qu'elle permet de comprendre l'arithmétique à un certain niveau. Et à ce niveau elle possède ses propres règles (comme 2 + 3 = 0) qui émergent des règles de l'arithmétique. Pour en revenir à la thermodynamique c'est un peu comme si elles mettaient en évidence un sous groupe des lois de la physique. Ce sous-groupe est un sous-groupe normal qui nous permet de parler de sous groupe quotient (je réfléchis par analogie). Les règles du groupe quotient forment les lois de la thermodynamique. Ca me fait aussi penser au DeepLearning. Chaque couche travaille avec des concepts qui sont propre à son échelle, des concepts émergeants qui ont du sens dans leur contexte. Cette chaine de concepts de plus en plus abstrait me fait penser aux chaines de sous groupes normaux en théorie de Galois... Bon j'arrête de délirer. Merci encore pour la réponse. Je mets parfois du temps à comprendre ce qu'on m'explique.
"Pas arbitraire parce que les concepts macroscopiques qu'elles engendrent (température, pression, ...) suffisent pour comprendre le comportement du monde à cette même échelle" Exactement, tu peux décrire le monde à ces échelles par des objets et des lois qui comme tu le dis n'ont pas besoin de connaître dans le détails chaque particule, mais ça va même au delà, ces lois n'ont même pas besoin de connaître l'existence de particule. Tu peux par exemple faire une théorie thermique totalement continue et qui marche très bien, en considérant empiriquement que le monde de matière faite de "plein" a en chaque point une température. Si tu y réfléchis bien tu verras que l’émergence est une histoire de convergence, tu peux montrer que des objets et des lois (à une certaine échelle) tendent à se comporter comme d'autres objets et d'autres lois à une autre échelle. Ce dont il est important d’être conscient c'est que le monde infiniment petit qu'on croit savoir décrire est peut être totalement dans le même cas, il n'est peut que que l’émergence venant d'autres objets et d'autres lois car la science expérimentale ne procède que dans ce sens, elle descend vers le fondamentale et trouve petit à petit une compréhension du monde plus fine.
Alors je vais peut être dire une bêtise car je ne suis pas du tout scientifique, mais du coup l'entropie est à la fois un phénomène qui explique un changement au niveau des molécules, des atomes... Mais aussi un outil pour comprendre ce changement au moyen d'une formule en un instant "t" donné malgré le fait que ça change constamment ? Bon je vais surement me refaire la vidéo et peut être faire quelques recherches pour mieux comprendre car là c'est assez flou . En tout cas j'aime beaucoup, on sent la volonté de vulgariser un sujet complexe, donc bravo c'est super !
Merci!, Tu dois retenir que l'entropie c'est une grandeur qui n'a de sens qu'à haute échelle, comme on peut parler de la température d'un solide qui va te renseigner sur l’énergie cinétique moyenne des molécules qui le composent sans te renseigner sur l’énergie cinétique de chacune. L'entropie est une grandeur qui a rapport avec l'entendu des états microscopiques possibles correspondant à ton état macroscopique courant. Je ne suis pas sur de saisir ta question. peux tu développer?
Apprendre qu'on a utilisé au début l'entropie sans savoir ce que c'était me console des difficultés que j'éprouve à comprendre cette notion. Il est vrai que le terme de désordre est un peu confus. Bref un grand merci.
Hello, merci. Tu trouveras aussi dans le premiere episode sur les automates cellulaires ici: th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html un tres bon outil pour illustrer la notion d'entropie. (on y voit un automate cellulaire reversible microscopiquement qui implique l'irreversiblite macroscopique)
@@PasseScience Je suis allé voire les automates cellulaires, je ne peux pas dire que tout soit lumineux mais je progresse. Je laisse l'étude des automates cellulaires aux passionnés même si je suis curieux de les voir progresser. Il y a t'il une limite au nombre de cas pouvant être envisagés et pourra t'on calculer des probabilité d'apparition avec les lois du hasard (si mal nommées au niveau des grands nombres quand elles garantissent aux propriétaires des casinos de toujours finir par gagner ).
Ce qui est important c'est de saisir que le concept d'entropie est en fait decorellé des lois de notre univers. C'est un phenomene mathematique principalement lié à l'emergence et au changement d'echelle. Les automates cellulaires sont les structures les plus simples pour illustrer la chose. Mais on peut aussi le faire avec des modeles physique tres basique: si l'univers n'etait qu'un nuage de petite bille qui pouvaient entrer en collision et bien on pourrait avoir des regles de collision parfaitement deterministes et reversibles (on ne pourrait pas faire la difference microscopique entre un film dans le sens normal de l'ecoulement du temps et un film dans le sens inverse) et pourtant observer des comportements macroscpique orientés (comme la diffusion des billes dans l'espace et non leur regroupement dans un espace plus petit). La mathematisation de ce qui fait qu'on puisse ainsi avoir du macro orienté issue d'un micro symetrique c'est l'entropie.
Merci, je t'invite à jeter un œil sur cet autre episode sur les automates cellulaires: th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car dans la premiere partie je montre un exemple d'automate cellulaire reversible qui illustre parfaitement la notion d'entropie. Tout y est microscopiquement strictement reversible, et temps-symétrique, alors que macroscopiquement on observe bien des comportements orientés. Tres bon cas pour saisir comment l'irréversibilité statistique emerge de la réversibilité microscopique. (Et donc la notion d'entropie).
Présentation correcte, exacte, vivante ... mais trop partielle (ce qui n'est pas dit) d'un concept difficile. Trois remarques donc : 1. Ne pas oublier que la compréhension, pour des personnes n'ayant pas de formation préalable, augmente comme l'inverse du nombre de mots par minute ou qqch comme cela ! En bref, le débit est trop rapide. 2. L'entropie ne peut, en effet, que croître dans un système FERME, comme l'univers. Un tel système est une notion très abstraite. C'est quoi l'"univers" ? 3. La vie, quant à elle, repose sur le fait qu'il existe des systèmes OUVERTS dans lesquels l'entropie peut, en théorie au moins, devenir aussi petite que l'on veut à condition d'y injecter de l'énergie. Exemple : n'importe quelle cellule vivante. Beau travail néanmoins ! Merci.
Globalement ça serait la descente de l’énergie organisée macroscopiquement vers de l’énergie désorganisée microscopique. En pratique ça veut dire que si l'univers était un petit village, quelques soient les sources d’énergie utilisées, essence, électrique ou même biochimique (comme le fait le corps humain) alors leur utilisation s'accompagnerait en gros de l'augmentation de la température moyenne et de moins en moins d’énergie serait disponible pour les évolutions macroscopiques, irrémédiablement moins d'essence, moins électricité, moins de composés biochimiques, et ou alors leur utilisation serait de moins en moins rentable. A terme il n'y aurait plus d'objets macroscopiques en mouvement, tout serait immobile, la température informe. Mais ca c'est la conséquence "mathématiquement théorique" car a priori ca ne sera jamais la conséquence "pratique" c'est bien trop loin dans le futur. D'autant plus qu'en pratique l'univers change de volume et qu'il est difficile d’appréhender les changements d'entropie pour un système dont le volume globale change. Et, enfin, l'augmentation de l'entropie reste un principe statistique, rien mathematiquement ne s'oppose à sa diminution (dans l'episode sur les automates cellulaire j en montre qui illustre l'augmentation d'entropie mais qui fatalement la feront egalement diminuer). Voila voila.
Salut passé sciences (je ne connais pas ton nom), ma question s’adresse aussi aux gens (qui savent de quoi ils parlent svp) qui la lisent: Peut tu me recommander une video, ou un site pour creuser un peu le sujet? Ta video est tres bien, educative, importante meme, mais dans le cadre de mes etudes j’aimerais trouver un media (autre que le pavé insipide de 2000 pages sur mon etagere qui me terrorise) qui puisse me permettre de reviser un peu ces notions, de facon plus formelle. J’ai fait une prepa mais ca date et je me remets dans des etudes de physique a la sorbonne donc si qq a une suggestion pour me rafraîchir la mémoire je suis toute ouie. Que ca soit un site, des videos, des cours ou exercice corrigés je prend tout! Enfin presque ;)
Merci. J'invite à voir l'épisode sur le démon de Maxwell que j'ai fait plus récemment, qui complète bien celui-là, qui reparle d'entropie et développe plus la notion sous l'angle de Boltzmann.
Super, je crois que l'exemple le plus parlant c'est les 10 de chaque côté, puisqu'il y a plus de possibilités que pour toutes autres valeurs de répartition, c'est donc vers ce qu'il y a de plus probable que tend le système… Par contre, je crois que la flèche du jeu de carte n'est pas dans le bon sens, le nombre de mélanges est vertical, ce que tu montres à l'horizontal, c'est le nombre de cartes, qui lui ne change pas pour les 2 valeurs de l'énergie. Et puis tu donnes le plus d'énergie (1) au système de cartes qui a le plus d'entropie, ça porte à confusion, car, il me semble que l'énergie (disponible) est inversement proportionnelle à l'entropie, par exemple, si tu avais mis 4 cartes de 1 (qui fait 4 en énergie) puis le deuxième système comme celui que tu proposes, ça correspondrait mieux au principe, je crois.
Hello, merci pour le retour. J'ai mis du temps à comprendre ta remarque sur la flèche pour le schéma des cartes, mais j'ai fini par comprendre ou était le quiproquo: sur mon schéma l’état microscopique du paquet c'est une colonne de carte et non une rangée, et donc la flèche d'entropie mesure bien la largeur de l'espace des micro-etats. C'est vrai que c'est maladroit de ma part d'avoir mis au dessus un paquet en ligne puis de basculer à une représentation verticale (faute de place), mais normalement le placement des "ou" permet de trancher. Par contre ta remarque sur l’énergie n'est pas "exacte'" (enfin si j'ai compris ce que tu dis, pas sur), c'est bien le système qui a l’énergie totale la plus élevées qui a ici l'entropie maximale, avec d'avantage d’énergie totale il y a d'avantage de micro-etats possibles (sous l’hypothèse que cette énergie prend toutes ses formes microscopiques possibles), et donc, par définition, d'avantage d'entropie. En fait le lien dont tu parles, ce principe de vases communiquant energie-entropie, ne concerne que l’énergie macroscopique, c'est à dire l’énergie organisée de manière cohérente et qui produit un mouvement, un travail, à l’échelle macroscopique. (comme je montre dans l'introduction). Cette énergie peut changer de forme, se désorganiser, et passer d'effet macroscopiques visibles (mouvement) à une échelle microscopique ou il n'y a plus d'effet macroscopiquement organisé (température). Vu ainsi, lorsque l’énergie utilisable via un travail (mouvement) diminue, l'entropie augmente. (mais l’énergie totale ne change pas, elle passe juste d'une forme organisée à une forme désorganisée, elle passe juste d'une nature macroscopique, énergie cinétique de l'ensemble, à une nature microscopique, température. Tout en gardant en tête que dans ces deux cas, au niveau fondamental, il est toujours question ici d’énergie cinétique en fait. Mon analogie des cartes n'a pas pour but d'illustrer ce mécanisme (ce lien du changement de l’échelle d'organisation de l’énergie à l'entropie) mais était concentré sur la vision entropie = largeur de l'espace des micro-etats correspondant à l’état macroscopique (ce qu'il fait bien si on voit bien les possibilités verticalement :p). Mais en y réfléchissant il était certainement possible de faire une analogie encore plus parfaite avec le même paquet qui aurait montré les deux façons de voir l'entropie.
+Passe-Science Merci beaucoup pour ta réponse et le temps que tu y as conscré ! effectivement, tu as bien compris mon commentaire. Et donc, oui je n'entendais que l'entropie comme "expression" de l'énergie disponible (énergie total égale mais inégalement répartie) pour un travail, et après re-visionage, j'en saisie mieux le concept. Effectivement, on voit bien les "ou" entre les colonnes et en plus tu avais mis les cartes légèrement recouvertes les unes sur les autres pour montrer l'appartenance à leur groupe… Par contre, je ne comprends pas pourquoi, l'entropie (la quantité des micro états) augmente dans l'univers ! Ne devrions nous pas dire que les configurations possibles augmentent relativement à une précédente configuration, qui est elle même la configuration de possibilité d'état encore antérieur ? Ce qui pourrait faire valoir une somme potentiellement fini d'état au vue de la quantité fini de matière dans l'univers entre deux configurations ? Mais je ne suis pas expert, j'aime l'entropie surtout comme objet épistémologique à définir le temps… pour "Tirer la flèche du temps dans la cible de l'irréversible." (Cédric Villani)
Bonjour, Tout d'abord bravo à vous pour cette superbe vulgarisation ! Par contre, je ne comprends pas très bien pourquoi on peut créer l'entropie à la différence de l'énergie ?
Hello, l'entropie est une grandeur émergente et statistique, comme dit dans la video elle correspond entre autre à la largeur dans l'espace des micro-états qui correspondent à votre état macroscopique. Par exemple si vous mettez un certain nombre de particule de gaz dans un certain volume vous avez beaucoup de configurations possibles de ces particules. Ici on peut ne regarder que les positions de chacune et voir la positions de maniere discrètes (des pixels) pour compter plus facilement. Si on laisse ces particules avoir accès à un volume plus gros par exemple en ouvrant une porte donnant sur un 2eme compartiment vide pour le moment, elles vont avoir tendance à s'homogénéiser dans les 2. C'est spontané et pas spontanément reversible (donc c'est une augmentation d'entropie), et on peut le voir avec la definition de la notion en terme de micro-etats ou maintenant chaque particule a 2 fois plus de positions possibles (2 fois plus de pixels disponibles). En complément je suggère d'aller aussi jeter un œil à la vidéo automate cellulaires réversibles th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car ils exhibent des comportements entropiques! (vers le milieu de la vidéo), ça donne un bon support de réflexion sur la nature de la notion! et on comprend pourquoi fondamentalement l'entropie augmente spontanement mais ne peut pas reduire.
Génial ! Merci :) Par contre je ne comprends toujours pas pourquoi il y aurait une flèche du temps au niveau macroscopique et pas au niveau microscopique :/ comment est-ce possible ? Comment se fait cette transition ??
Merci. Ta question à priori c'est tout le sujet de la vidéo, donc c'est qu'il te manque à un moment un élément. Déjà que veut on dire par flèche du temps?; on parle en fait réversibilité. La réversibilité dont on parle c'est celle qu'on présente avec l'analogie du film vidéo. Si tu regardes de très prés le comportement de molécules, tu verras qu'elles suivent des trajectoires plus ou moins rectiligne et rebondissent entre elles quasiment comme des boules de billards. Si on te passe un filme qui te montre cela à l'envers il te sera impossible de déterminer s'il est effectivement à l'envers. C'est ça le concept de réversibilité. Et lorsqu'il n'y en a pas c'est la qu'on parle de flèche du temps. Si tu regardes le film de beaucoup de molécules tu pourras voir l'ensemble se diluer pour occuper de manière homogène l'espace disponible, et clairement cela filmé à l'envers serait identifiable. Pourtant on à rien changé, on a juste regardé une autre échelle de phenomene, une autre échelle d’état, ou ici macroscopiquement beaucoup d’états dilués nous apparaissent comme "le même état" parce qu’on ne fait plus de détails de la multitude d’état microscopiques qui sont en fait derriere. Et se rapport entre état macro et collection d’états microscopiques, ainsi que les règles statiques et le concept d'entropie, c'est ce qui modélise cette émergence de flèche du temps.
c'est un peu chaud pour un âne de course comme moi, mais c'est clairement expliqué et je crois avoir capté les bases. Je vais re-regarder et je pense que ça devrait entrer. Merci!
Merci, je te suggère d'aller voir dans la video ci dessous l'exemple "billard ball machine", c'est un automate cellulaire très simple qui est 100% reversible (il ne perd pas d'information durant son evolution) et qui est totalement symétrique (localement en temps et en espace sa dynamique est similaire dans les 2 sens possibles d’écoulement du temps). Cependant cet automate montre à haute échelle de temps et d'espace des comportements dynamiques orientés (comme le fait de toujours se diffuser d'un espace restreint vers un espace plus grand). C'est le parfait exemple pour saisir les mécanismes d'entropie et comprendre cette valeur émergente ainsi que l'emergence de la flèche du temps, l’asymétrie temporelle macroscopique dans la dynamique des choses. Ca se passe ici: th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html
@@PasseScience Bonjour, merci beaucoup pour ta recommandation, elle est bluffante, merci beaucoup pour le soin et la passion apportée à tes vidéos, bonne continuation.
Je pense que c’est sans nul doute la vidéo la plus claire que j’ai pu voir sur l’entropie de ma vie. À l’école, on essaie juste de nous faire mémoriser bêtement des formules sans comprendre ce qu’elles représentent et c’est vraiment dommage. Par contre, peux-tu me confirmer quelque chose, juste pour être sûre que j’ai bien compris ce qui a été dit ? L’entropie du mélange eau / huile est nulle (voir quasiment nulle, n’est-ce pas ? Je me posais la question étant donné l’eau et l’huile se mélangent un peu (à peine en vérité) au début et se séparent juste après. Merci d’avance pour ta réponse.
Hello, merci. Pour ta question, je pense qu'il faut la reformuler un peu plus rigoureusement: tu as un système "le contenu d'un verre avec de l'huile et de l'eau" et on regarde l’évolution de son entropie. L'entropie c'est lié à l'ensemble des microétats du système (position vitesse type de toutes les particules) qui correspondent à un même macroétat. Pour un truc de ce genre, les macro états ça va être le champ de pression (la pression en chaque point de notre mélange), le champ de température, le volume, et le champ de concentration huile/eau de chaque volume élémentaire de cette chose, je crois que c'est tout. On peut voir que si on mélange le truc violemment pour micropulveriser l'huile dans l'eau, et qu'on attend longtemps, ça devrait se séparer. La contribution de l'aspect "mélange" dans l'entropie est plus haute lorsqu'on est proche d'une émulsion que lorsqu'on est proche du résultat final (avec l'huile en haut). Ce qui laisse a priori qu'une seule possibilité: qu'en remontant et en se séparant de l'eau, l'huile augmente la température de l'ensemble (par friction) suffisamment pour engendrer une contribution positive de la température dans le calcul de l'entropie qui compense la perte via l'aspect mélange, et certainement qui la dépasse de beaucoup (sinon ça voudrait dire que rien ne s'oppose à ce que l'huile se re emulsionne avec l'eau spontanément). Il ne faut pas oublier qu'un tel systeme est aussi soumis en permanence à la force gravitationnelle, qui effectue localement un travail sur ce qu'elle déplace entre huile et eau, c'est elle qui trie par densité. Si on fait la mémé chose en apesanteur c'est déjà moins clair de savoir si l’émulsion va se réunir en huile + eau par hasard au fil du temps. Si ça se produit, alors ça devrait nécessairement être au détriment de l'augmentation de qq chose qui compense la perte de l'information qu'on aurait ainsi en triant l'huile de l'eau. (En complément je suggère d'aller aussi jeter un œil à la vidéo automate cellulaires th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car il y en a un qui est réversible et déterministe mais exhibe des comportements entropiques, ça donne un bon support de réflexion sur la nature de la notion, et on peut voir aussi dans le dernier exemple l'univers se "simplifier" intuitivement alors qu'il continue d'augmenter en entropie.)
Passe-Science Merci pour ta réponse très détaillée ! En effet, avec ton explication, je comprends beaucoup mieux le principe. Je n’avais pas pris en compte tous les phénomènes microscopiques qui se produisent pour que l’eau et l’huile se séparent. Tes explications sont vraiment très claires ! J’aurais vraiment adoré avoir un professeur comme toi en prépa. Merci beaucoup et bon courage pour tes futures vidéos !
Passe-Science Je me permets de te poser une autre question si ça ne te dérange pas. Est-ce que l’entropie de 2 cubes en bois posés l’un sur l’autre dans un pièce à température constante est nulle ? Parce que du coup, j’ai l’impression que seul les systèmes solides ont une entropie nulle. Mais en même temps, je me dis que le seul fait d’exister dans un monde dans lequel s’exerce une force gravitationnelle, une pression, etc fait qu’il est impossible que l’entropie d’un système soit totalement nulle.
@@LaylaMiki Hello: pour que l'entropie d'un système soit nulle il faut que depuis la connaissance de uniquement l’état macroscopique tu puisses déduire précisément son état microscopique. Donc systeme = 2 cubes en bois l'un sur l'autre et tu connais son état macroscopique c'est a dire sa température, sa pression, son volume etc... et donc la question c'est: est ce que tu peux déduire où chaque molécule qui le compose se trouve, à quelle vitesse chacune va, dans quel orientation elles sont, de quel type elles sont etc... A priori tu vois bien que non, connaitre les qq paramètres de température pression etc... correspond à beaucoup d'informations microscopiques inconnues et donc à de l'entropie. Un système qui aurait par exemple une entropie très faible serait de prendre de l’hydrogène à 0 dégrés kelvin (0 absolu) dans un volume suffisamment faible; car avec l’hydrogène il n'y a qu'un type de molecule; donc tu n'as pas les inconnues de mélange, il n'y a qu'un atome par molécule, donc tu n'as pas les inconnus d'orientation, et s'il est à la température du 0 absolu alors par définition toutes ses molécules sont fixes et sans vitesse ( donc pas d'inconnus de vitesse); et enfin en étant dans un petit volume elles vont s'arranger de manière régulière, et donc tu n'as pas d'inconnues de positions. Donc au final dans ce cristal d’hydrogène à 0 degres, connaitre l’état macro (sa composition, sont petit volume, sa température minimal) te donne une idee quasi parfaite, sans information supplementaire, de son etat micro (positiion vitesse etc... de tous ses constituants) et donc par définition il a une entropie très faible ou nulle s'il ne te manque aucune information pour en décrire l'etat total.
Salut!! QUESTION : y a t'il des galaxies ,qui ne font pas partie d'un amas(petit,grand,méga,) ma question est en lien avec l’expansion de notre Univers ,,,,,,,Merci ... .. .
Voir la fin de mon episode sur les echelles cosmiques, il y a meme une carte 3d correcte des groupes locaux de galaxies et on voit bien qu'il peut y en avoir partout, dont de très isolées: th-cam.com/video/OfwSELM8YDM/w-d-xo.html
Merci beaucoup pour cette vidéo passionnante. Une question : vers 7mn12, vous dites : "c'est aussi ceci ce que l'entropie mesure : à quel point l'énergie microscopique est organisée de manière cohérente pour que ceci se traduise macroscopiquement par un mouvement". Plus l'entropie est grande et moins l'énergie se traduit en mouvement, c'est bien ça ?
Hello, merci. Oui c'est ca, plus l'entropie est grande moins la cinétique microscopique est ordonnée et donc moins emerge en moyenne de mouvement macroscopique. Tu peux en voir une illustration à partir de 6:20 si rien ne bouge de maniere coherente microscopiquement alors en moyenne l'object macro ne bouge pas et l'agitation se traduit par la notion de temperature (forte entropie). mais si tout au niveau microscopique bouge de maniere coherente, dans la meme direction alors ca se traduit macroscopiquement par un mouvement global de ce morceau de matiere et une faible temperature (faible entropie).
Bonjour, excellente vidéo, merci pour ce travail :) J'ai une question: Le très grand niveau d'organisation que l'on peut observer sur Terre, avec la vie notamment (et tout ce qui en émerge, les écosystèmes, la conscience, les sociétés etc..) est il un "contre exemple" locale de l'augmentation globale de l'entropie? Dans ce cas, cette auto organisation du réel est elle explicable non pas comme une anomalie statistique mais par le fait que la Terre n'est pas un système isolé, et que du fait de l'énergie solaire (qui, liée à des conditions très spécifiques rendant possible l'apparition d'une organisation telle que la vie, semble à la base de sa persévérance dans le temps), on peut avoir cette "néguentropie" locale dans l'univers?
Hello, je conseille de ne pas voir l'entropie comme le désordre, plutôt réfléchir en terme de "desordonabilite" ie en nombre d’états microscopiques qui correspondent a l’état macroscopique qu'on regarde. On peut aussi voir l'entropie comme liée a la cohérence dans l'organisation microscopique de l’énergie (comme j'en parle au début de la vidéo). Je rappelle cela car se restreindre à la vue "desordre" peut amener à des erreurs de raisonnement dans lesquelles un etat semble d'avantage organisé mais a pourtant plus d'entropie. Apres "à chaud" je dirais qu'en pratique les structures organisées sont souvent celles avec moins d'entropie, donc en suivant le principe ça implique qu'autre chose à d'avantage d'entropie après l'organisation de ce qu'on regarde. Si j'enferme des molécules uniformément reparties dans un volume avec des vitesses faibles aléatoire il va se former un aggregat solide ou liquide de quelques unes d'entres elles mais ce qui reste va probablement se déplacer un peu plus vite mais surtout le faire dans un volume relatif plus gros (si 50% passe en liquide les 50% gazeux restant le sont dans bien plus que que 50% du volume, ce qui correspond a une augmentation d'entropie de cette partie, vu qu'elle a accès a d'avantage d’état micro pour l’état macro qu'on observe) Et donc au global l'entropie augmente avec pourtant une partie qui s'est auto organisée. Je verrais si je peux faire une réponse plus précise :)
Quelques éléments supplémentaires: Ce que j'ai dit précédemment sur le volume était une annerie. Reprenons mon expérience de pensée: on dispose dans un volume un grand nombre de molécules uniformément reparties et avec des vitesses initiales aléatoire et tres faible. A ce stade l'ensemble peut être vue comme un état gazeux. Le paradoxe apparent c’était de voir l’évolution de cette chose convertir une partie des molécules à un état liquide. En fait pour pouvoir parler d’état liquide, il est nécessaire que les molécules s'attirent (très proches elles se repoussent mais plus éloignée elle s'attirent) Lorsqu'on considère cette force d'attraction alors on conçoit aussi que l'ensemble de notre système ai une partie de son énergie présente sous forme d’énergie potentielle (lorsque les particules tombent les unes sur les autres elle convertissent cette énergie potentielle en énergie cinétique et accelerent). Ainsi ce qui va se passer dans le cas de notre expérience, c'est que petit à petit certaines particules vont se regrouper, mais se regroupement est une perte de l’énergie sous forme potentielle, et se traduira par une augmentation de l’énergie cinétique des particules c'est a dire de la température. Donc a terme l'ensemble peut parfaitement se stabiliser vers un état composé liquide + gaz qui sera légèrement plus chaud que l’état gaz de départ. A notre état macroscopique d'arrivée correspond bien plus d’états microscopiques possibles qu'au départ (chaque particule se retrouve avec une vitesse choisie parmi une plage de vitesse bien plus large), et donc son entropie est supérieure. Et donc on retrouve le point important: il faut se méfier de la notion de désordre. Ici l’état d’arrivée est bien plus entropique que l’état initiale, et pourtant il nous semble plus ordonné à première car une fraction a été convertie liquide, mais c'est compensé par l'augmentation de la température du tout. Parler d'ordre est toujours ambigu, ici on se focalise trop sur l'ordre "spatial" des choses, oui dans un liquide il y a moins d'incertitudes spatiales mais il peut y avoir d'avantage d'incertitude de vitesse. Donc spontanement l'entropie peut sembler parfois organiser meme des systemes isolés, c'est juste que cet organisation n'est pas la definition "pertinente" de l'organisation ou quelle est illusoire.
Je comprend mieux! Juste une question, la plage de position agrandi par la liquéfaction, pour le gaz, ne peut elle pas compenser l'augmentation de la plage de vitesse possible? A par ça je crois bien voir l'ambiguïté, mais alors, parler d'entropie pour un système vivant n'a t'il rien de pertinent? Et dans ce cas de quelle type d'organisation peut on parler, et comment l'expliquer?
Les vrais ce sont ceux qui seront là parce qu'ils ont vu Tenet mais qui l'auront vu après cette vidéo. J'aborde aussi la réversibilité et l'entropie dans la première vidéo sur les automates cellulaires ici: th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html, que vous aurez bien sur vue avant de lire ce commentaire mais parce que vous l'avez lu. :)
Bonjour, je suis venu regardé votre vidéo suite au visionnage du film "Tenet". L'avez-vous vu ? Si oui, estimez-vous que l'utilisation de la notion d'entropie et même d'entropie inversée soit pertinente/rigoureuse d'un point de vue de la physique ? Vous évoquez rapidement l'irréversibilité de l'entropie aux alentours de 7:45 mais trop rapidement pour que je puisse comprendre si l'utilisation de la notion dans Tenet soit pertinente ou non. Merci d'avance pour votre réponse
Nice :) Un petit dialogue Pere-Fille sympa en rapport : chronophonix.blogspot.co.uk/2013/07/gregory-bateson-pourquoi-les-choses-se.html Ca serait aussi l'occasion de faire un lien avec le random walk : th-cam.com/video/stgYW6M5o4k/w-d-xo.html et retrouver les equation de diffusion a partir de proba discrete: www.nyu.edu/classes/tuckerman/pchem/lectures/lecture_7.pdf
Le problème c'est qu'on ne peut pas discuter de la définition statistique de l'entropie sans avoir au préalable étudier la mécanique analytique jusqu'aux équations d'hamilton et la conservation de la mesure de Liouville. Alors plutôt qu'un trucs qui ferait conceptuel mais ne servirait à rien les programmes de prépa se contentent d'une définition phénomènologique, bien utile à l'échelle macroscopique.
Il y a 2 types de mouvements qui nous intéressent: les mouvements macroscopiques (des blocs de matières) et les mouvements microscopiques (des particules qui composent la matière). Lorsqu'on veut utiliser de l’énergie dans un objectif mécanique, ce qu'on souhaite c'est pouvoir transformer l’énergie source en énergie cinétique résultant du mouvement macroscopique. Par exemple une voiture électrique fonctionnant sur batterie convertit l’énergie potentielle chimique (dans sa batterie) en énergie cinétique de mouvement du véhicule. Lorsque l’énergie n'est disponible que sous forme thermique (c'est a dire sous la forme de l'agitation des molecules de matière) comme cet énergie est désordonnée il est très difficile de l'utiliser pour la convertir en un mouvement macroscopique ordonné. On peut convertir dans certaine proportion l'energie thermique en energie cinetique mais on est contraint au mieux a faire ce qu'on appelle le cycle de carnot. (tu peux aller jeter un oeil sur la chaine de Mr Bidouille episode entropie ou thermodynamique). Plus le temps passe, plus les differentes sources d'energie d'un systeme finissent sous forme d'energie thermique, ce qui se traduit par une augmentation d'entropie. Ce qui veut dire qu'on dispose de plus en plus d'une forme desordonnee d'energie cinetique microscopique dont on ne peut que faire de moins en moins de chose (macroscopiquement). Voila voila.
Je crois que tout le monde vous a pris pour un troll sans comprendre que vous parliez des molécules dans les animations. En effet, c'est la représentation du méthanol.
Pour ceux qui cherchent des formules exactes et preuves rigoureuses sans pour autant faire de complications inutiles ni de jeux d'approximations douteuses comme se trouvent dans la plupart des cours de méca stat, voir mon approche incluant la notion d'entropie de l'information : settheory.net/fr/
Donc si j’ai bien compris le nombre d’états microscopiques correspondant à l’état macroscopique de l’univers ne fait qu’augmenter. Au tout début de l’univers le nombre d’états microscopiques correspondant à l’état de l’univers (infiniment dense et chaud) était effectivement plus petit si on y réfléchit bien. L’entropie de l’univers ne fait qu’augmenter. J’ai enfin compris cette fameuse phrase avec des mots simple, ainsi que la formule : S = k log W. S est proportionnel à W le nombre d’état microscopiques pour un même état macroscopique isolé (l’univers par ex). La fonction log est là car W est faramineusement grand (dans ton exemple à 20 molécules on le devine, si on considère le nombre de molécules dans l’univers cela devient gigantesque, mais avec ln on obtient un chiffre raisonnable : ln(10exp160 = 368 par ex).
Tout à fait, et il y a meme une raison plus precise à l'utilisation de la fonction log, pour le dire de maniere barbare: "c'est un morphisme de groupe de (R,x) vers (R,+)". Et de maniere moins barbare: si tu as un morceau de matiere qui a W1 etats microscopiques correspondant à son etat macro, et un autre morceau de matiere qui en a W2, alors l'ensemble des deux morceaux à W1xW2 etats micro possible. En prenant S = le log de W, ca donne S_total = log(W1xW2) = log(W1) + log(W2) = S_1 + S_2. Ce qui permet donc d'avoir l'entropie d'un tout egale à la somme des entropies de chacune des parties. Magie des maths.
jme demande si il y existe des theorie qui parle d'un re-ordancement sur les systeme plus grand que "humainement macroscopique" (type grandeur astronomique) parceque j'ai l'intuition que les elements qu'un systeme se comporte un peut comme la fourmi de langton: des regle qui produise un systeme regulier puis anarchique puis regulier (je pense notament aux gros astres qui imposent des orbites et ont tendance a "absorber" les plus petit par leur masse et du coup donne une regularite au systeme generale)...
Oui l’émergence peut amener des structures à plusieurs niveau d’échelle différent. En fait même si dans certains cas l'entropie peut objectivement être vue comme une mesure du désordre (le 2eme exemple d’interprétation que je donne dans la vidéo) elle est comme je dis juste avant plus rigoureusement une mesure de l’étendue de l'espace des micros états. Et le problème c'est que ça ne se traduit pas toujours par quelque chose qui ressemble à du désordre. Comme je le dis dans un autre commentaire, si on compare la tete de l'univers quelques instants après le big bang et maintenant, il a l'air plus ordonnée maintenant, et pourtant l'entropie de son état actuel est nécessairement plus grande, ce qui est synonyme d'une plus grande étendue de ses micro-etats accessibles.
Hello. Suppose que tu as un objet A dans un état macroscopique "a". A cet état macro correspond plusieurs état microscopiques possibles, disons qu'il y en a n. Pareil avec un objet B dans un état macroscopique "b" auquel correspond m états microscopiques. Maintenant si on désire définir une notion d'entropie, on aimerait que que l'entropie du système AB soit celle de A + celle de B. Seulement on constate que des états microscopiques possibles pour le système AB il y en a n*m. En choisissant de définir l'entropie par le logarithme du nombre de microétats, ça marche. car par propriété du logarithme entropieA + entropieB = log(n) + log(m) = log(n*m) = entropieAB. Et la constante dans la formule de Boltzmann n'est là que pour une question d'unité (multiplier par une constante c'est en fait juste changer d'unité). J'invite à revisionner le passage sur l'analogie du paquet de carte dans la vidéo ci-dessus pour bien voir le rapport macro état microétat. Voila voila
1 gramme de matière peut énormément comme très peu de particules, suivant la masse moléculaire de ces particules. C’est plutôt 1 mole de matière qui contient 6,02*10^23 particules.
Il peut y avoir des différences relatives très importantes disons jusqu’à 3 ordres de grandeurs. Mais sur le plan des ordres de grandeurs eux meme ca ferait varier sur une plage de 10^21 à 10^24. Je prend l'exemple du gramme et je donne un ordre de grandeur central de 10^23 simplement parceque beaucoup de gens visualisent 1g mais beaucoup moins visualisent une mole :)
Hello, alors je fais les animations avec le logiciel de montage lui meme, car generalement mes animations se limitent à translater des trucs. Donc je fais des images fixes avec une couche alpha de transparence totale ou partielle, et apres je les fais bouger dans le logiciel de montage (adobe premier pro cc). Pour l'episode sur les ondes quantiques j'ai code une vraie simulation de l'equation sous matlab, j'ai produit une video avec, et je l'ai trafiqué avec le logiciel de montage, j'ai ajoute du blur, de la transparence, un peu plus de couleur etc... Voila voila.
Pour ceux qui veulent une introduction de la première partie il y a un épisode des SHADOCK très sympa sur ce sujet : th-cam.com/video/duVbSqhpH-c/w-d-xo.html
Si on ne met le temps que dans un sens, ça voudrait dire que l'entropie etait nulle infiniment dans le passé.. Sauf qu'il y a eu le Big-Bang, mais si on essaye de remonter avant, ça devient problématique niveau entropie... En plus, heureusement que l'espace se dilate, sinon on finirait par avoir un univers énergétiquement homogène plus rapidement ! Mais on paye le prix d'une densité énergétique globale qui ne cesse de diminuer. Comment ce déficit d'entropie a r'il pu apparaitre ? Même questiob avec l'origine de l'univers ? Un espace-temps qui ne cesse de se dilater via une mystérieuse énergie sombre... comment est-ce possible ? Est-ce qu'on a plus de réponses à ces questions durant ces 10 dernières années ?
L'entropie je croyais que c'était le fait de se demander "comment ça se fait que l'univers soit comme ça pour qu'on puisse y vivre ? 🤔" et d'y répondre par "simplement parce que si l'univers ne te permet pas de vivre tu ne pourrais pas te poser la question"
Tour d'horizon complet de la question de l'entropie. Il ne manque rien. Bravo comme d'habitude. Mais la tentative de compréhension de l'entropie augmente le désordre de mon entendement et pousse à vouloir approfondir en developpant chaques facettes de la question brillament exposées. Tant et si bien que la connaissance accentue le désordre de mes neuronnes. Comment le fait de comprendre un processus est-il relevable de l'entropie? Ce qui pose la question suivante, l'acquisition des connaissances, la structuration des connaissances dans un "esprit" produit- elle de l'entropie? Ou le contraire?
Merci, question inintéressante à méditer. Dans l’épisode "automates cellulaires" de la chaîne je donne, parmi d'autres choses, un modèle abstrait qui illustre la notion d'entropie, avis aux amateurs.
Merci, je t'invite à jeter un œil sur cet autre episode sur les automates cellulaires: th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car dans la premiere partie je montre un exemple d'automate cellulaire reversible qui illustre parfaitement la notion d'entropie. Tout y est microscopiquement strictement reversible, et temps-symétrique, alors que macroscopiquement on observe bien des comportements orientés. Tres bon cas pour saisir comment l'irréversibilité statistique emerge de la réversibilité microscopique. (Et donc la notion d'entropie).
Bonne vidéo qui présente clairement les principes les plus importants, quelques remarques cependant sur ce qui me chiffonne un peu : 1) Tu ne parles pas de la conservation de l'entropie dans les systèmes réversibles (source sympa de Feynman : www.feynmanlectures.caltech.edu/I_44.html ) de la "thermodynamique classique", ce qui aurait pu être intéressant 2) Tu cites Clausius mais pas Carnot ni Boltzmann (c'est dommage, même si ça peut se comprendre vu que tu parles de la première apparition de la notion d'entropie) 3) Dans ton analogie vers 5:10, les configurations sont présentées horizontalement puis verticalement 4) Je trouves que tes explications sur les micro-états accessibles du système auraient pu être plus claires (dénombrement des configurations accessibles, le système passe autant de temps dans chacun des micro-états, de micro-états différents résulte un même macro-état, on en déduit les probabilités ; une analogie avec une série de lancé de pièces et la loi normale aurait pu faire l'affaire) Le truc difficile avec la vulgarisation, c'est qu'il faut à la fois respecter les principales idées du sujet présenté, mais aussi les retranscrire pour le profane. Dans ta situation d'amateur de physique, il faudrait dans l'idéal que tu présentes ton travail à un "physicien" et à un public profane avant de publier tes vidéos, car il ne manque pas grand chose pour que tes vidéos soient excellentes.
Formidable vidéo! Si tu pouvais parler un tout petit peu moins vite, ça aiderait à la compréhension de ces connaissances qui ne sont pas forcément intuitives .😊 ,
Merci. J'invite à voir l'épisode sur le démon de Maxwell que j'ai fait plus récemment, qui complète bien celui-là, qui reparle d'entropie et développe plus la notion sous l'angle de Boltzmann.
L'entropie (ou plutôt le second principe de la thermo, ce qui n'est pas vraiment la même chose car 2nd principe => dS/dt ≥ 0), l'argument préféré des créationnistes ...
Petite colle dont je crois avoir trouvé la réponse : si on met de l'eau chaude dans un thermos, il se créer à l’équilibre des strates d'eau à différentes températures donc l'apparition d'un état "spontanément" plus ordonné pourquoi ?
Hello, intéressant, j'aurais simplement répondu que c’était parce que l'entropie et l'ordre ne sont pas canoniquement liés. A un moment je dis dans ma vidéo qu'il est plus correcte de dire que l'entropie mesure à quel point l’état macroscopique du système est microscopiquement melangeable. Je pense qu'il y a simplement plus de microetats accessibles dans la configuration décrite, ce qui semble être contradictoire avec son aspect ordonné mais ne doit simplement pas l’être. Globalement si on regarde la tète de l'univers un peu après le big bang et maintenant il a aussi clairement la tète d'un truc qui s'ordonne et non se désordonne :) Mais je suis curieux de ta réponse, j'ai peut être loupe un truc.
J'ai pensé moi que quand une structure apparaît c'est du fait d'un flux d’énergie ( à l'image des cellules de convection quand on chauffe un fluide ) et donc qu'il devait y avoir une variation d’énergie correspondante. Mon idée est que quand l'eau a au départ une température homogène le centre de gravité est plus haut que quand l'eau se stratifie ( l'eau plus froide et donc plus dense se déplace vers le bas) ce qui abaisse le centre de gravité. Et donc la variation d’énergie associée correspondrait en fait à la diminution d’énergie potentiel du système. Qu'en pense tu ?
Pour que la question initiale soit pertinente il faut qu'on se place dans le cadre d'un système isolé (sinon il n'y a rien de choquant a pouvoir s'organiser dans la mesure ou il suffit de désorganiser d'avantage autre chose en dehors du système pour respecter le second principe). Le problème c'est qu'a la base la question concerne l'impact du champ de gravite sur l’équilibre thermique, donc ce n'est pas isolé, mais je pense qu'on peut faire comme si ça l’était et du coup considérer son énergie constante. Lorsqu'on parle de "micro états" on veut souvent parler de niveau énergétique, genre on prend une valeur référence "d" de l’énergie on exprime les énergies de chaque particule en multiples entiers de "d" (approximation pour avoir un nombre de micro états comptables) etc... Et je pense que la version stratifiée de ton liquide aura simplement d'avantage de micro-états que la version non stratifiée. (je répond à la question avec l’éclairage thermodynamique bien sur, sinon il est "trivial" de dire pourquoi une partie chaude plus légère se retrouve en haut)
c'est justement ça mon point de vue, le système n'est en réalité pas isolé (même dans une enceinte adiabatique, le thermos) il y a bien un échange d’énergie avec la terre sous forme potentiel :-)
Si "ON" le rangeait implique une personne tierce ? Parce que si je le rangeais moi-même, j'y trouverai tout aussi rapidement qu'avant. L'idée est de me souvenir de l'emplacement de chaque objet. Mais pour revenir au sujet, je trouve que mon appartement est un bon exemple : tant que je ne range pas, les objets se dispersent et se retrouvent posés sur le premier emplacement libre à portée, et ça ressemble pas mal à la répartition des particules dans un volume donné.
Est ce que c'est véritablement impossible pour une espèce intelligente et d'une technologie très avancée de faire diminuer l'entropie de l'univers? Par exemple dans les accélérateurs de particules, est ce que le fait de transformer des photons en vitesse et donc en masse de particules ce n'est pas une diminution de l'entropie? Est ce que, si c'était technologiquement possible, si on faisait converger beaucoup, mais vraiment beaucoup, de lasers de photons (rouge mettons) à un endroit de l'espace la densité de photons pourrait extraire du vide de la matière, genre électron-positron? Ou bien donner suffisemment d'énergie à des quarks pour les séparer et pour qu'ils génèrent aussitôt d'autres quarks pour se stabiliser, et donc créer des nucléons à partir de lumière? En gros est ce que le fait de pouvoir faire converger de la lumière ça pourrait permettre de faire diminuer l'entropie, en créant, au mieux de la matière, au pire une paire de particules qui se desintegrerait en photons gamma (mais transformer des photons rouge en photons gamma c'est déjà une perte d'entropie)?
Hello, on peut diminuer l'entropie d'un système sans problème, je peux le faire en mettant une bière au frigo, l'entropie de la bière va diminuer. Mais, en le faisant je vais augmenter l'entropie d'autre chose, et l'augmenter autant ou d'avantage que la réduction de ma bière. Il est très difficile de savoir si on peut faire réduire l'entropie sur le plan formel, globalement c'est très lié à la théorie de l'information, on peut interpréter l'entropie comme la descente d'une information initialement présente macroscopiquement, vers un niveau plus microscopique. L’idée fondamentale derrière c'est que pour pouvoir re-arranger correctement l'information microscopique, on a besoin d'en acquérir le contenu en quelque sorte, ce qui revient à imprimer cette information ailleurs. Le status de ce qui est "démontré" dans ces domaines n'est pas très clair pour moi (et que je pense que ce n'est pas clair tout court). Tu peux jeter un œil au "demon de maxwell" pour démarrer ta réflexion sur ce genre de choses. Voila voila.
Hello, je parle de du rapport entropie et vie à la fin de episode sur les nanomachines biologiques ici: th-cam.com/video/TLBWxkx59yc/w-d-xo.html, mais en resumé bref le second principe de la thermodynamique (la non diminution de l'entropie) concerne les systèmes fermés (ou alors l'univers dans son ensemble qui est un système fermé). Absolument rien n’empêche un système ouvert de perdre de l'entropie du moment que lorsqu'il en perd autre chose en gagne au moins autant. Et il n'y a pas besoin de vie pour qu'un système ouvert perde de l'entropie, une flaque d'eau qui gele perd de l'entropie. En fait, en general, tous les systèmes dissipatif perdent de l'entropie, science étonnante en parle ici: th-cam.com/video/G7Yw6PPg7JU/w-d-xo.html
Une époque ou j'avais la tête dans la theorie et ou j’étais moins conscient du storytelling et de l’étiquette, manque un peu de recul. L’interprétation dont je parle au milieu de la video est l’interprétation blotzmanniene.
En complément je suggère d'aller aussi jeter un œil à la vidéo automate cellulaires réversibles th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car ils exhibent des comportements entropiques! (vers le milieu de la vidéo), ça donne un bon support de réflexion sur la nature de la notion! Un univers simplifié mais dans lequel la notion d'entropie émerge assez clairement.
@Tristen Kasen I just did and I can't believe it: they gave me 10000 euros on my bank account.
Excellente vidéo ! Je suis loin d'avoir tout compris, c'est le grand drame de ma vie, j'adore ce genre de sujets mais il me manque énormément de notions pour les cerner vraiment, c'est pourquoi j'apprécie particulièrement les vidéastes comme toi qui nous aident à comprendre des choses. =)
Merci pour les encouragements! Et n'hesite pas à poser des questions pour le moment c'est largement gérable :)
Je comprends ta douleur 😭
Je comprends ta /ma frustration au delà de ce que tu imagines ;-)
Mathieu si c est le grand drame de ta vie tant mieu pcq c est loin d être dramatique :p ca fait 5 ans que j etudie la physique post bac j ai commencé par math sup/spe et je t assure qu a la fin de la prepa j aurais été incapable d expliquer tout ca vu que je ne Le comprenais que superficiellement. Pour pouvoir faire une video comme ca il faut une comphrention profonde qui requiert un niveau bien supérieur au bac +1/2 ou on enseigne les bases de la thermo dont l entropie, notion fondamentale.
Aujourd’hui je puis enfin affirmer sans me voiler la face que jai entierement compris la video mais de 1 la physique occupe une part importante de mes journées depuis 5 and et depuis 3 and c est devenu une passion en plus d un metier donc meme mon temps libre y passe.
Je te dis tout ca pas pour etaler mes connaissances mais pour te dire que la je peux enfin affirmer avoir compris la video (il y a 3 ans non) mais j ai quand meme du m accrocher pour confiermer que je savais deja les liens entre telle ou telle chose.
cette video est moi reste de la vulgarisation tout public mais d un niveau tres élevé et n est pas entièrement comphrensible pour le grand public, il faut des bases solides pour comprendre son raisonnement.
Si tu avais dit que tu avait tout compris j aurais su que tu te voilait la face ou tu mentait et deja le fait que qq qui n est pas régulièrement plongé dans le monde scientifique se donne le mal de suivre une video aussi compliqué et formelle est qq chose de remarquable.
Si tu est vraiment intéressé pour approfondir correctement tes bases en sciences tu sst au bon endroit cette chaine ne fait pa de la vulgarisation douteuse comme certaines et dans le meme niveau eleve de vulgarisation je te conseille Science4All mathematicien qui parle bcp de maths mais a parle de tout ce qui est scientifique de la modélisation mathématique de l evolution du covid en passant par toute la physique la biologie meme une enorme serie incroyable des mathématiques de la démocratie de 30 videos independentes la playlist s apelle la démocratie sous l angle de la théorie des jeu c est a ma connaissance la seule source aussi ehaustive et complete de connaissances sur youtube voir inter’et
Sinon pr la bonne vulga qui ne dit pas de betises approximatives tout é restant facile a regarder et sur un format plus familer moins academique t’a science etonnante e penser, J’m’énerve pas j’explique, dirty biologie
J'ai un petit probleme avec un petit exo sur entropie
Qui peut m'aider?
Excellent ! Comme toujours... L'interprétation microscopique de l'entropie est beaucoup trop rarement (bien) enseignée !
Une autre intuition de l'entropie que je trouve utile consiste à dire qu'il s'agit d'une mesure de l'étalement de l'énergie dans l'espace (ce qui est plus proche de la formule avec intégrale à travers l'espace).
steve mould a fait une excellente video sur le sujet th-cam.com/video/w2iTCm0xpDc/w-d-xo.html
un bon travail
@@zegruik hélas son langage est inaccessible. Indecodable sans l'acquisition préalable de connaissances linguistiques adéquat. Pour moi c'est du Chinois mais moins chantant.. ou de Canard qui parle Chinois. Si je seme un peu de désordre dans votre esprit. Je diminue mon Entropie... J'espère que vous ne m'en tiendrez pas et rigueur.
J'aime beaucoup! J'utiliserai le terme "dispersion" de l'énergie plutôt qu'étalement par contre, je trouve ça plus adéquat. Après je me dis aussi "qui sommes nous pour redéfinir les bons termes" haha, mais on est pas interdit de réfléchir pour autant.
@@zegruik qaq
A côté des vagues conneries que l'on entend ailleurs sur youtube sur l'entropie, on peut dire qu'ici, c'est clair, compréhensible et surtout exact...merci !
Merci beaucoup pour les encouragements!
Excellement bien expliqué. J’ai regardé cette vidéo avant même d’avoir lu mon cours et j’ai parfaitement compris. Vous êtes vraiment doué en terme d’explication.
Encore une excellente vidéo qui m'apporte un peu de lumière sur mes cours de thermo et de physique statistique :)
Bravo!
Excellent 👌🏻
L'approche statistique est pas mal pour expliquer le phénomène, mais je pense que l'on peut également choisir l'axe de l'information (Shannon).
J'invite à voir l'episode sur le démon de maxwell ou j'en parle différemment.
@@PasseScience Ah, je n'en suis pas encore arrivé là, je dépile au fur et à mesure 😅
Pédagogue et fluide dans les démonstrations, les bases de la science nous sont livrées avec simplicité compréhensible pour le plus grand nombre.
Bien sûr, je regarde beaucoup de vidéos conférences, mais ces petites haltes me rafraichissent la mémoire et tout en me délassant, complète ce que je n'avais pas assimilé intégralement.
Je ne suis pas scientifique mais j'ai une réelle passion pour tout ce qui touche la mécanique quantique.
Merci infiniment
Merci beaucoup pour les encouragements.
Je vois dans les commentaires que bcp de gens ont du mal avec ce concept d’entropie, et c’est normal le sujet est ardu. Je pense néanmoins pouvoir aider un peu avec un exemple, drole de surcroît :
Pnd ma 3 eme anne de prepa( no comments) mon prof de spé de thermo -qui était plus multitâche qu’un couteau suisse il enseignait la thermo, MQ, electromag, si, phy fluides solides meca en vrai tout sauf les maths^^- en a eu assez de l’agitation qui régnait dans l’amphi.
Il s’est leve et nous a déclaré:
L’entropie de l’amphithéâtre a atteint un niveau trop élevé pour que je puisse exploiter l’energie des eleves pour produire du travail. Je suis donc contraint d’ouvrir notre système isolé qu’est l’amphi au monde extérieur et lui communiquer un peu de notre entropie, comme dans un moteur thermique.
Et sur ca il a vireune dizaines d’eleves et on pleurait encore de rire en sortant.
Si on oublie la rigeur et le formalisme on peut dire en gros que l’entropie c’est le niveau de chaos, desordre d’un système (isolé) et nous on percoit, ressent, observe le niveau d’entropie comme la « qualité » de l’énergie que contient un système. Plus t’as d’entropie, plus la température globale augmente et comme l’énergie se conserve un monté en température est associé a une baisse d’energie utile (tout sauf la chaleur, elec, énergie cinétique potentielle etc). L’énergie utilise s’apelle comme ca pcq elle est utile (woa!) en gros tu peux l’utiliser pour faire du travail par exemple bouger un objet.
La chaleur c’est nul, tu peut absolument rien en tirer au niveau énergétique donc ca sert a rien. Et comme l’entropie d’un système isolé ne peut qu’augmenter au final c’est tout comme si on perdait de l’energie. Elle devient incontrôlable et inutile
Très bonne vidéo, merci beaucoup!
Merci pour cette vidéo. J'ai adoré.
Je découvre ta chaîne part cette vidéo je like Je m'abonne
Trop bien ! Je fais des études de thermo et j'ai appris pleins de chose ! Le bouton abonnement est clické
Merci, En complément je suggère d'aller aussi jeter un œil à la vidéo automate cellulaires réversibles th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car ils exhibent des comportements entropiques! (vers le milieu de la vidéo), ça donne un bon support de réflexion sur la nature de la notion! Un univers simplifié mais dans lequel la notion d'entropie émerge assez clairement.
J aime la physique et on apprend beaucoup de choses avec vous merci
c'est tellement clair ! je suis ébloui par la simplicité de ce qui m'avait l'air d'être incompréhensible. Meilleure chaîne TH-cam !
Merci beaucoup pour les encouragements!
Les exemples et analogies donnés pour illustrer les notions compliquées sont vraiment excellents, vous êtes un génie de la vulgarisation !
Merci beaucoup pour les encouragements!
merci !!! on bosse ça en ce moment en paces (UE 3) et je ne comprenais pas grand chose x) mais ton explication est vraiment claire jai enfin pu comprendre c'est même "pas tres compliqué enft". Pouce Bleue mérité !
Belle démonstration pour un concept aussi complexe.....Bravo!
Merci beaucoup pour les encouragements!
Ta vulgarisation de l'entropie est particulièrement agréable pour ceux qui connaissent déjà cette notion.
A n'en pas douter tes vulgarisations sont celles qui comportent le moins d'approximations.
Oui merci, je tente souvent de trouver les analogies qui permettent de bien raisonner sur les mécanismes réels (sans trop les approximer). Dans le cas de l'entropie j'aurais aimé faire plus ! mais je n'ai pas réussi a trouver mieux que ce que je dis dans cette vidéo :)
Excellent, bravo !
Merci gros c plus clair mtn
Excellent comme d'hab !
Très intéressant ! Ça m'a aidé pour mieux comprendre mon cours de L3 😉 Merci !
Par curiosité : quelle licence ? :)
Je suis en L3 de mécanique !😁
@@vincentlagogue2791 Ma curiosité est satisfaite, merci ^^
Et multivac dit, que la lumière soit (the laste question, Isaac asimov) une nouvelle qui traite super bien l'entropie
La réponse à l'inversion de l'entropie serait donc "que la lumière soit" mais qui peu bien exécuter cette ordre?
Merci de le rappeler mon auteur de science fiction préféré
Bien sur l'ordre sera réalisé par "les robots" qui auront survécus.
Je voulais m'intéresser au sujet quand je suis arrivé sur la vidéo, mais je n'y connaissais rien. Eh bah je n'ai rien compris et j'en ressorts plus confus qu'avant. Au moins tu as essayé c'est vrai. Je pense que cette vidéo parlait à des personnes connaissant déjà l'émergence et non pas à un grand public s'y intéressant, mais mon expérience n'a pas a être une généralité. Je te souhaite donc bonne chance, travaille bien et courage !
Si tu as des questions précises je suis la pour tenter d'y répondre :)
Merci pour la vidéo. Peut-on dire, si on considère que dans la matière, au niveau microscopique seule la vitesse des particules a une realité physique, peut on dire que la température représenterait la vitesse moyenne des particules, et que l'entropie représenterait la distribution de cette vitesse moyenne? Distribution qui tendrait ineluctablement à s'aplanir au fur et à mesure des chocs entre particules. Ainsi si nous considèrons une enceinte avec deux molecules d'éthanol, une ayant un vitesse de 1000m/s et l'autre de 0m/s au bout d'un certain nombre de chocs leur vitesse respective serait de 500m/s. Au fur et à mesure des chocs la quantité de mouvement des particules s'équilibrerait en respectant la loi de conservation de la quantité de mouvement lors des colisions élastiques entre particules. Ceci parce que dans ce type de choc, seul les chocs parfaitement dans l'axe permettent une transmission complete de la quantité de mouvement d'une particule à l'autre (ce que l'on appelle le carreau à la pétanque). Bref le second principe de la thermodynamique ne serait qu'une conséquence de la loi de conservation de la quantité de mouvement lors des interactions "imparfaites" entre particules.
Hello. "La température représenterait la vitesse moyenne" oui mais pas proportionnellement, la température précisément c'est l’énergie cinétique moyenne. "l'entropie représenterait la distribution" oui c'est lié, plus précisément la plage de valeurs possibles, l’étendu de l'espace des micros états accessibles. "Distribution qui tendrait inéluctablement à s'aplanir" Oui mais ça converge vers une distribution terminale liée au fait qu'on se trouve pas dans un cas infini, il y a un nombre fini de particule et à l’état d’équilibre il y a une gaussienne de répartition des vitesses en qq sorte, qui est stable. "1000 et 0 fini en 2x500" difficile de dire car l'entropie c'est un phénomène émergent et avec 2 choses pas grand chose ne peut émerger, en tout cas d'instinct il semblerait que l’état 1000 0 soit clairement plus rare que des états proche de 500 500. "Bref le second principe de la thermodynamique ne serait qu'une conséquence" Oui le seconde principe de la thermo est une conséquence macroscopique déductible des lois micro et de simple statistiques, c'est encore plus général (pas forcement besoin de quantité de mouvement). Par exemple ici je montre un automate cellulaire réversible qui fait émerger une forme de notion d'entropie: vers 4:00 dans la vidéo mais le début est sans doute nécessaire à la compréhension: th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html
J'aime beaucoup tes vidéos bien que souvent, je les trouve assez hard. Les illustrations et les analogies de celle-ci m'ont vraiment aidé. Mais super job, j'adore :)
Merci beaucoup pour les encouragements!
Tu as beaucoup de remarques dans les commentaires de la part de spécialistes (ou du moins de gens qui s'y connaissent), sans doute justifiés, mais moi qui n'y connais pas grand chose (j'ai à peine reçu quelques cours de thermo, il y a de ça 2 ans... ) j'ai adoré ! Ca m'a vraiment fait comprendre un peu mieux de concept d'entropie, ces histoires de mesure de l'étendue de la plage des états microscopiques pour un état macroscpique donné. Voilà quelque chose que je n''oublierai pas (je pense) ^^'
Merci beaucoup pour les précieux encouragements :)
Vidéos toujours Aussi Claires et Efficaces ! Bien Joué Cher Ami ! :)
Superbe vulgarisation. Merci milles fois !!!!
Geniale merci !
merci vos explications sont limpides j'ai enfin compris
Merci beaucoup! En complément je suggère d'aller aussi jeter un œil à la vidéo automate cellulaires th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car il y en a un qui est réversible et déterministe mais exhibe des comportements entropiques (vers le milieu de la vidéo), ça donne un bon support de réflexion sur la nature de la notion!
que de belles chose tu fais découvrir merci Monsieur. par contre sois moins dur avec minus :) qui est-ce au fait ?
Merci chacal
ahahahaha excellent
th-cam.com/video/gUUU7qKa_ko/w-d-xo.html
Très intéressant. Merci
Ooh très bien expliqué merci bqp
Merci, j'invite aussi à voir l'episode de la chaine sur les automates cellulaires réversibles th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html (de prime abord sans rapport) car il contient au debut un exemple d'automate qui illustre le principe d'augmentation de l'entropie. Un univers simplifié qui se trouve être un bon support pour décortiquer la notion, et la voir sous un autre angle que l'angle physique.
Belle démonstration pour un concept aussi complexe . C'est une excellente vidéo qui m'apporte un peu de lumière sur la notion d'entropie
Merci beaucoup pour les encouragements! :)
et je t'invite à voir la premiere video sur les automates cellulaires de la chaines car il y à un exemple d'automate très simple qui fait emerger la notion d'entropie dedans. C est une piece du puzzle supplémentaire pour comprendre la notion. :)
C'est chaud pour un non scientifique mais bon, je vais me le repasser encore et encore parce que c'est intéressant.
Je suis en Maths spé PSI (Phyisque + SI) et je ne comprends rien à l'entropie donc t'inquiète pas, c'est chaud pour les scientifiques aussi ;)
alexis Juillard tu m’a buté mdrrrr
Bonjour,Je suis un abonné, Passe-science est une super chaine. Je l'ai recommandée à des amis.J'ai cependant deux commentaires qui reflètent non pas mon opinion de la vidéo mais bien mon opinion sur la notion d'entropie.1) La distinction macroscopique vs microscopique ne semble pas être une distinction physique. Autrement dit, voiler certaines information selon l'échelle ne repose sur (à mon humble avis) aucun principe physique. Il me semble qu'en gros la thermodynamique dit que ce qui est peu probable a peu de chance de se produire et ce qui est très probable a beaucoup de chances de se produire. Une tautologie quoi! En résumé : hypothèse non physique + calculs probabilistes = thermodynamique2) À 2:30 on dit "l'entropie ne diminue globalement jamais"À 8:44 on dit "bien sûr il est tout à fait possible pendant une durée infinitésimale de régresser"Je présume que le "jamais" de la première citation signifie avec probabilité faible. De plus, il me semble que toute chose se produira si on attend assez longtemps. En particulier, que toutes les molécules de l'air se retrouvent dans une même moitié de la pièce.
Hello, 1) Je vois parfaitement ce que tu veux dire, mais tu dois "sous-estimer" la rigueur et la réalité qu'il peut y avoir dans un mécanisme d’émergence. Par exemple lorsque tu regarde de l'eau à l’état liquide ou de l'eau à l’état de vapeur, tu vois un changement relativement brutale de comportement. Pourtant avant comme après il s'agit de molécules agitées, et ça n'est pas du tout "intuitif" que ça ne passe pas par un état "mou" entre les deux. Un autre aspect que tu peux remarquer c'est le comportement des statistiques gaussiennes par rapport aux proportions. Par exemple si je fais 100 lancés de dés je vais avoir une somme autour de 350 avec un certain étalement en probabilité, si je fais la même chose avec 10^10 dés je vais trouver autour de 3.5*10^10 mais ce qui est important dans l'histoire c'est que dans le premier cas l’étalement statistique sera un bien plus gros pourcentage de la somme total que dans le second cas, les proportions convergent ce n'est pas un simple changement d’échelle. Et ce comportement gaussien des statistiques va t’amener à 2) oui ça peut diminuer mais aux échelles considérées la taille des fluctuations moyennes par rapport au total n'est certainement même pas de l'ordre du milliardième de %. Tu peux aussi calculer tous les combien de temps tu peux statistiquement observer une diminution de 1% arrivant "par hasard", tu vas trouver des durées genre 10^x années avec x très grand. (je veux dire x mathématiquement grand, pas juste physiquement grand, genre 40, 80 ou 200) Le truc c'est que notre réalité macroscopique est en taille et en nombre (10^23 particules pour quelques grammes) vraiment très très loin du fondamental, et c'est largement suffisant pour que les choses qui émergent le fassent de manière très stable. Ça répond à ta question?
Merci pour la réponse. Au fond, ma réaction tient au choix arbitraire de relation d'équivalence entre les états. Mais en y réfléchissant je me rend compte que la distinction macroscopique/microscopique n'est peut être pas tout à fait arbitraire. Pas arbitraire parce que les concepts macroscopiques qu'elles engendrent (température, pression, ...) suffisent pour comprendre le comportement du monde à cette même échelle. En effet, pour comprendre le monde à l'échelle macroscopique il n'est pas nécessaire de connaitre la position et la vitesse de chaque molécules. Par analogie, on peut penser à l'arithmétique modulo 5. Quand on cherche à calculer (x*y + z) mod 5 il n'est pas nécessaire de connaitre les valeurs précises de x, y et z. Leurs valeurs modulo 5 suffisent. Vu comme ça on comprend que la relation d'équivalence modulo 5 est arbitraire (on aurait pu prendre modulo 6) mais pas complètement parce qu'elle permet de comprendre l'arithmétique à un certain niveau. Et à ce niveau elle possède ses propres règles (comme 2 + 3 = 0) qui émergent des règles de l'arithmétique. Pour en revenir à la thermodynamique c'est un peu comme si elles mettaient en évidence un sous groupe des lois de la physique. Ce sous-groupe est un sous-groupe normal qui nous permet de parler de sous groupe quotient (je réfléchis par analogie). Les règles du groupe quotient forment les lois de la thermodynamique. Ca me fait aussi penser au DeepLearning. Chaque couche travaille avec des concepts qui sont propre à son échelle, des concepts émergeants qui ont du sens dans leur contexte. Cette chaine de concepts de plus en plus abstrait me fait penser aux chaines de sous groupes normaux en théorie de Galois... Bon j'arrête de délirer. Merci encore pour la réponse. Je mets parfois du temps à comprendre ce qu'on m'explique.
"Pas arbitraire parce que les concepts macroscopiques qu'elles engendrent (température, pression, ...) suffisent pour comprendre le comportement du monde à cette même échelle" Exactement, tu peux décrire le monde à ces échelles par des objets et des lois qui comme tu le dis n'ont pas besoin de connaître dans le détails chaque particule, mais ça va même au delà, ces lois n'ont même pas besoin de connaître l'existence de particule. Tu peux par exemple faire une théorie thermique totalement continue et qui marche très bien, en considérant empiriquement que le monde de matière faite de "plein" a en chaque point une température. Si tu y réfléchis bien tu verras que l’émergence est une histoire de convergence, tu peux montrer que des objets et des lois (à une certaine échelle) tendent à se comporter comme d'autres objets et d'autres lois à une autre échelle. Ce dont il est important d’être conscient c'est que le monde infiniment petit qu'on croit savoir décrire est peut être totalement dans le même cas, il n'est peut que que l’émergence venant d'autres objets et d'autres lois car la science expérimentale ne procède que dans ce sens, elle descend vers le fondamentale et trouve petit à petit une compréhension du monde plus fine.
Bravo très clair...
Alors je vais peut être dire une bêtise car je ne suis pas du tout scientifique, mais du coup l'entropie est à la fois un phénomène qui explique un changement au niveau des molécules, des atomes... Mais aussi un outil pour comprendre ce changement au moyen d'une formule en un instant "t" donné malgré le fait que ça change constamment ? Bon je vais surement me refaire la vidéo et peut être faire quelques recherches pour mieux comprendre car là c'est assez flou . En tout cas j'aime beaucoup, on sent la volonté de vulgariser un sujet complexe, donc bravo c'est super !
Merci!, Tu dois retenir que l'entropie c'est une grandeur qui n'a de sens qu'à haute échelle, comme on peut parler de la température d'un solide qui va te renseigner sur l’énergie cinétique moyenne des molécules qui le composent sans te renseigner sur l’énergie cinétique de chacune. L'entropie est une grandeur qui a rapport avec l'entendu des états microscopiques possibles correspondant à ton état macroscopique courant. Je ne suis pas sur de saisir ta question. peux tu développer?
Apprendre qu'on a utilisé au début l'entropie sans savoir ce que c'était me console des difficultés que j'éprouve à comprendre cette notion. Il est vrai que le terme de désordre est un peu confus. Bref un grand merci.
Hello, merci. Tu trouveras aussi dans le premiere episode sur les automates cellulaires ici: th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html un tres bon outil pour illustrer la notion d'entropie. (on y voit un automate cellulaire reversible microscopiquement qui implique l'irreversiblite macroscopique)
@@PasseScience Je suis allé voire les automates cellulaires, je ne peux pas dire que tout soit lumineux mais je progresse. Je laisse l'étude des automates cellulaires aux passionnés même si je suis curieux de les voir progresser. Il y a t'il une limite au nombre de cas pouvant être envisagés et pourra t'on calculer des probabilité d'apparition avec les lois du hasard (si mal nommées au niveau des grands nombres quand elles garantissent aux propriétaires des casinos de toujours finir par gagner ).
Ce qui est important c'est de saisir que le concept d'entropie est en fait decorellé des lois de notre univers. C'est un phenomene mathematique principalement lié à l'emergence et au changement d'echelle. Les automates cellulaires sont les structures les plus simples pour illustrer la chose. Mais on peut aussi le faire avec des modeles physique tres basique: si l'univers n'etait qu'un nuage de petite bille qui pouvaient entrer en collision et bien on pourrait avoir des regles de collision parfaitement deterministes et reversibles (on ne pourrait pas faire la difference microscopique entre un film dans le sens normal de l'ecoulement du temps et un film dans le sens inverse) et pourtant observer des comportements macroscpique orientés (comme la diffusion des billes dans l'espace et non leur regroupement dans un espace plus petit). La mathematisation de ce qui fait qu'on puisse ainsi avoir du macro orienté issue d'un micro symetrique c'est l'entropie.
merci 👍👍
Par hasard, j'ai trouvé cette vidéo que je trouve excellente.
Merci, je t'invite à jeter un œil sur cet autre episode sur les automates cellulaires: th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car dans la premiere partie je montre un exemple d'automate cellulaire reversible qui illustre parfaitement la notion d'entropie. Tout y est microscopiquement strictement reversible, et temps-symétrique, alors que macroscopiquement on observe bien des comportements orientés. Tres bon cas pour saisir comment l'irréversibilité statistique emerge de la réversibilité microscopique. (Et donc la notion d'entropie).
Vidéo très intéressante,
c'est très chouette ce que tu fais, j'espère qu'un gros youtuber te ferra un peu de pub :)
Merci beaucoup pour les encouragements!
C’est bon Nozman s’en est occupé 👍
Présentation correcte, exacte, vivante ... mais trop partielle (ce qui n'est pas dit) d'un concept difficile. Trois remarques donc :
1. Ne pas oublier que la compréhension, pour des personnes n'ayant pas de formation préalable, augmente comme l'inverse du nombre de mots par minute ou qqch comme cela ! En bref, le débit est trop rapide.
2. L'entropie ne peut, en effet, que croître dans un système FERME, comme l'univers. Un tel système est une notion très abstraite. C'est quoi l'"univers" ?
3. La vie, quant à elle, repose sur le fait qu'il existe des systèmes OUVERTS dans lesquels l'entropie peut, en théorie au moins, devenir aussi petite que l'on veut à condition d'y injecter de l'énergie. Exemple : n'importe quelle cellule vivante.
Beau travail néanmoins ! Merci.
quelles sont les conséquences de l'augmentation de l'entropie de l'univers ?
Globalement ça serait la descente de l’énergie organisée macroscopiquement vers de l’énergie désorganisée microscopique. En pratique ça veut dire que si l'univers était un petit village, quelques soient les sources d’énergie utilisées, essence, électrique ou même biochimique (comme le fait le corps humain) alors leur utilisation s'accompagnerait en gros de l'augmentation de la température moyenne et de moins en moins d’énergie serait disponible pour les évolutions macroscopiques, irrémédiablement moins d'essence, moins électricité, moins de composés biochimiques, et ou alors leur utilisation serait de moins en moins rentable. A terme il n'y aurait plus d'objets macroscopiques en mouvement, tout serait immobile, la température informe. Mais ca c'est la conséquence "mathématiquement théorique" car a priori ca ne sera jamais la conséquence "pratique" c'est bien trop loin dans le futur. D'autant plus qu'en pratique l'univers change de volume et qu'il est difficile d’appréhender les changements d'entropie pour un système dont le volume globale change. Et, enfin, l'augmentation de l'entropie reste un principe statistique, rien mathematiquement ne s'oppose à sa diminution (dans l'episode sur les automates cellulaire j en montre qui illustre l'augmentation d'entropie mais qui fatalement la feront egalement diminuer).
Voila voila.
Cf. Shadocks
Très bonne vidéo. Y a-t-il un message caché à utiliser des molécules d'éthanol?
Quand tu réalise que le peu que ta compris c'est grâce à tes parties de Mage: l'Ascension...
Excellente video bravo
Merci beaucoup pour les encouragements!
Salut passé sciences (je ne connais pas ton nom), ma question s’adresse aussi aux gens (qui savent de quoi ils parlent svp) qui la lisent:
Peut tu me recommander une video, ou un site pour creuser un peu le sujet? Ta video est tres bien, educative, importante meme, mais dans le cadre de mes etudes j’aimerais trouver un media (autre que le pavé insipide de 2000 pages sur mon etagere qui me terrorise) qui puisse me permettre de reviser un peu ces notions, de facon plus formelle.
J’ai fait une prepa mais ca date et je me remets dans des etudes de physique a la sorbonne donc si qq a une suggestion pour me rafraîchir la mémoire je suis toute ouie. Que ca soit un site, des videos, des cours ou exercice corrigés je prend tout! Enfin presque ;)
Excellent
Merci. J'invite à voir l'épisode sur le démon de Maxwell que j'ai fait plus récemment, qui complète bien celui-là, qui reparle d'entropie et développe plus la notion sous l'angle de Boltzmann.
Super, je crois que l'exemple le plus parlant c'est les 10 de chaque côté, puisqu'il y a plus de possibilités que pour toutes autres valeurs de répartition, c'est donc vers ce qu'il y a de plus probable que tend le système… Par contre, je crois que la flèche du jeu de carte n'est pas dans le bon sens, le nombre de mélanges est vertical, ce que tu montres à l'horizontal, c'est le nombre de cartes, qui lui ne change pas pour les 2 valeurs de l'énergie. Et puis tu donnes le plus d'énergie (1) au système de cartes qui a le plus d'entropie, ça porte à confusion, car, il me semble que l'énergie (disponible) est inversement proportionnelle à l'entropie, par exemple, si tu avais mis 4 cartes de 1 (qui fait 4 en énergie) puis le deuxième système comme celui que tu proposes, ça correspondrait mieux au principe, je crois.
Hello, merci pour le retour. J'ai mis du temps à comprendre ta remarque sur la flèche pour le schéma des cartes, mais j'ai fini par comprendre ou était le quiproquo: sur mon schéma l’état microscopique du paquet c'est une colonne de carte et non une rangée, et donc la flèche d'entropie mesure bien la largeur de l'espace des micro-etats. C'est vrai que c'est maladroit de ma part d'avoir mis au dessus un paquet en ligne puis de basculer à une représentation verticale (faute de place), mais normalement le placement des "ou" permet de trancher. Par contre ta remarque sur l’énergie n'est pas "exacte'" (enfin si j'ai compris ce que tu dis, pas sur), c'est bien le système qui a l’énergie totale la plus élevées qui a ici l'entropie maximale, avec d'avantage d’énergie totale il y a d'avantage de micro-etats possibles (sous l’hypothèse que cette énergie prend toutes ses formes microscopiques possibles), et donc, par définition, d'avantage d'entropie. En fait le lien dont tu parles, ce principe de vases communiquant energie-entropie, ne concerne que l’énergie macroscopique, c'est à dire l’énergie organisée de manière cohérente et qui produit un mouvement, un travail, à l’échelle macroscopique. (comme je montre dans l'introduction). Cette énergie peut changer de forme, se désorganiser, et passer d'effet macroscopiques visibles (mouvement) à une échelle microscopique ou il n'y a plus d'effet macroscopiquement organisé (température). Vu ainsi, lorsque l’énergie utilisable via un travail (mouvement) diminue, l'entropie augmente. (mais l’énergie totale ne change pas, elle passe juste d'une forme organisée à une forme désorganisée, elle passe juste d'une nature macroscopique, énergie cinétique de l'ensemble, à une nature microscopique, température. Tout en gardant en tête que dans ces deux cas, au niveau fondamental, il est toujours question ici d’énergie cinétique en fait. Mon analogie des cartes n'a pas pour but d'illustrer ce mécanisme (ce lien du changement de l’échelle d'organisation de l’énergie à l'entropie) mais était concentré sur la vision entropie = largeur de l'espace des micro-etats correspondant à l’état macroscopique (ce qu'il fait bien si on voit bien les possibilités verticalement :p). Mais en y réfléchissant il était certainement possible de faire une analogie encore plus parfaite avec le même paquet qui aurait montré les deux façons de voir l'entropie.
+Passe-Science Merci beaucoup pour ta réponse et le temps que tu y as conscré ! effectivement, tu as bien compris mon commentaire. Et donc, oui je n'entendais que l'entropie comme "expression" de l'énergie disponible (énergie total égale mais inégalement répartie) pour un travail, et après re-visionage, j'en saisie mieux le concept. Effectivement, on voit bien les "ou" entre les colonnes et en plus tu avais mis les cartes légèrement recouvertes les unes sur les autres pour montrer l'appartenance à leur groupe… Par contre, je ne comprends pas pourquoi, l'entropie (la quantité des micro états) augmente dans l'univers !
Ne devrions nous pas dire que les configurations possibles augmentent relativement à une précédente configuration, qui est elle même la configuration de possibilité d'état encore antérieur ? Ce qui pourrait faire valoir une somme potentiellement fini d'état au vue de la quantité fini de matière dans l'univers entre deux configurations ? Mais je ne suis pas expert, j'aime l'entropie surtout comme objet épistémologique à définir le temps… pour "Tirer la flèche du temps dans la cible de l'irréversible." (Cédric Villani)
Bonjour,
Tout d'abord bravo à vous pour cette superbe vulgarisation ! Par contre, je ne comprends pas très bien pourquoi on peut créer l'entropie à la différence de l'énergie ?
Hello, l'entropie est une grandeur émergente et statistique, comme dit dans la video elle correspond entre autre à la largeur dans l'espace des micro-états qui correspondent à votre état macroscopique. Par exemple si vous mettez un certain nombre de particule de gaz dans un certain volume vous avez beaucoup de configurations possibles de ces particules. Ici on peut ne regarder que les positions de chacune et voir la positions de maniere discrètes (des pixels) pour compter plus facilement. Si on laisse ces particules avoir accès à un volume plus gros par exemple en ouvrant une porte donnant sur un 2eme compartiment vide pour le moment, elles vont avoir tendance à s'homogénéiser dans les 2. C'est spontané et pas spontanément reversible (donc c'est une augmentation d'entropie), et on peut le voir avec la definition de la notion en terme de micro-etats ou maintenant chaque particule a 2 fois plus de positions possibles (2 fois plus de pixels disponibles). En complément je suggère d'aller aussi jeter un œil à la vidéo automate cellulaires réversibles th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car ils exhibent des comportements entropiques! (vers le milieu de la vidéo), ça donne un bon support de réflexion sur la nature de la notion! et on comprend pourquoi fondamentalement l'entropie augmente spontanement mais ne peut pas reduire.
@@PasseScience Merci beaucoup pour votre réponse claire et rapide ! J'irai jeter un oeil à la vidéo
Génial ! Merci :) Par contre je ne comprends toujours pas pourquoi il y aurait une flèche du temps au niveau macroscopique et pas au niveau microscopique :/ comment est-ce possible ? Comment se fait cette transition ??
Merci. Ta question à priori c'est tout le sujet de la vidéo, donc c'est qu'il te manque à un moment un élément. Déjà que veut on dire par flèche du temps?; on parle en fait réversibilité. La réversibilité dont on parle c'est celle qu'on présente avec l'analogie du film vidéo. Si tu regardes de très prés le comportement de molécules, tu verras qu'elles suivent des trajectoires plus ou moins rectiligne et rebondissent entre elles quasiment comme des boules de billards. Si on te passe un filme qui te montre cela à l'envers il te sera impossible de déterminer s'il est effectivement à l'envers. C'est ça le concept de réversibilité. Et lorsqu'il n'y en a pas c'est la qu'on parle de flèche du temps. Si tu regardes le film de beaucoup de molécules tu pourras voir l'ensemble se diluer pour occuper de manière homogène l'espace disponible, et clairement cela filmé à l'envers serait identifiable. Pourtant on à rien changé, on a juste regardé une autre échelle de phenomene, une autre échelle d’état, ou ici macroscopiquement beaucoup d’états dilués nous apparaissent comme "le même état" parce qu’on ne fait plus de détails de la multitude d’état microscopiques qui sont en fait derriere. Et se rapport entre état macro et collection d’états microscopiques, ainsi que les règles statiques et le concept d'entropie, c'est ce qui modélise cette émergence de flèche du temps.
Et beh, l'entropie, c'est plus ce que c'était... ^^
Super vidéo, merci.
Merci beaucoup pour les encouragements!
c'est un peu chaud pour un âne de course comme moi, mais c'est clairement expliqué et je crois avoir capté les bases. Je vais re-regarder et je pense que ça devrait entrer. Merci!
Merci ! N'hesite pas à poser des questions pour le moment c'est largement gérable :)
Merci beaucoup j'avais besoin d'une vidéo comme celle-ci !
Merci, je te suggère d'aller voir dans la video ci dessous l'exemple "billard ball machine", c'est un automate cellulaire très simple qui est 100% reversible (il ne perd pas d'information durant son evolution) et qui est totalement symétrique (localement en temps et en espace sa dynamique est similaire dans les 2 sens possibles d’écoulement du temps). Cependant cet automate montre à haute échelle de temps et d'espace des comportements dynamiques orientés (comme le fait de toujours se diffuser d'un espace restreint vers un espace plus grand). C'est le parfait exemple pour saisir les mécanismes d'entropie et comprendre cette valeur émergente ainsi que l'emergence de la flèche du temps, l’asymétrie temporelle macroscopique dans la dynamique des choses. Ca se passe ici: th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html
@@PasseScience Bonjour, merci beaucoup pour ta recommandation, elle est bluffante, merci beaucoup pour le soin et la passion apportée à tes vidéos, bonne continuation.
Je pense que c’est sans nul doute la vidéo la plus claire que j’ai pu voir sur l’entropie de ma vie.
À l’école, on essaie juste de nous faire mémoriser bêtement des formules sans comprendre ce qu’elles représentent et c’est vraiment dommage.
Par contre, peux-tu me confirmer quelque chose, juste pour être sûre que j’ai bien compris ce qui a été dit ?
L’entropie du mélange eau / huile est nulle (voir quasiment nulle, n’est-ce pas ?
Je me posais la question étant donné l’eau et l’huile se mélangent un peu (à peine en vérité) au début et se séparent juste après.
Merci d’avance pour ta réponse.
Hello, merci. Pour ta question, je pense qu'il faut la reformuler un peu plus rigoureusement: tu as un système "le contenu d'un verre avec de l'huile et de l'eau" et on regarde l’évolution de son entropie. L'entropie c'est lié à l'ensemble des microétats du système (position vitesse type de toutes les particules) qui correspondent à un même macroétat. Pour un truc de ce genre, les macro états ça va être le champ de pression (la pression en chaque point de notre mélange), le champ de température, le volume, et le champ de concentration huile/eau de chaque volume élémentaire de cette chose, je crois que c'est tout. On peut voir que si on mélange le truc violemment pour micropulveriser l'huile dans l'eau, et qu'on attend longtemps, ça devrait se séparer. La contribution de l'aspect "mélange" dans l'entropie est plus haute lorsqu'on est proche d'une émulsion que lorsqu'on est proche du résultat final (avec l'huile en haut). Ce qui laisse a priori qu'une seule possibilité: qu'en remontant et en se séparant de l'eau, l'huile augmente la température de l'ensemble (par friction) suffisamment pour engendrer une contribution positive de la température dans le calcul de l'entropie qui compense la perte via l'aspect mélange, et certainement qui la dépasse de beaucoup (sinon ça voudrait dire que rien ne s'oppose à ce que l'huile se re emulsionne avec l'eau spontanément). Il ne faut pas oublier qu'un tel systeme est aussi soumis en permanence à la force gravitationnelle, qui effectue localement un travail sur ce qu'elle déplace entre huile et eau, c'est elle qui trie par densité. Si on fait la mémé chose en apesanteur c'est déjà moins clair de savoir si l’émulsion va se réunir en huile + eau par hasard au fil du temps. Si ça se produit, alors ça devrait nécessairement être au détriment de l'augmentation de qq chose qui compense la perte de l'information qu'on aurait ainsi en triant l'huile de l'eau. (En complément je suggère d'aller aussi jeter un œil à la vidéo automate cellulaires th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car il y en a un qui est réversible et déterministe mais exhibe des comportements entropiques, ça donne un bon support de réflexion sur la nature de la notion, et on peut voir aussi dans le dernier exemple l'univers se "simplifier" intuitivement alors qu'il continue d'augmenter en entropie.)
Passe-Science Merci pour ta réponse très détaillée !
En effet, avec ton explication, je comprends beaucoup mieux le principe. Je n’avais pas pris en compte tous les phénomènes microscopiques qui se produisent pour que l’eau et l’huile se séparent.
Tes explications sont vraiment très claires ! J’aurais vraiment adoré avoir un professeur comme toi en prépa.
Merci beaucoup et bon courage pour tes futures vidéos !
Passe-Science Je me permets de te poser une autre question si ça ne te dérange pas.
Est-ce que l’entropie de 2 cubes en bois posés l’un sur l’autre dans un pièce à température constante est nulle ?
Parce que du coup, j’ai l’impression que seul les systèmes solides ont une entropie nulle.
Mais en même temps, je me dis que le seul fait d’exister dans un monde dans lequel s’exerce une force gravitationnelle, une pression, etc fait qu’il est impossible que l’entropie d’un système soit totalement nulle.
@@LaylaMiki Hello: pour que l'entropie d'un système soit nulle il faut que depuis la connaissance de uniquement l’état macroscopique tu puisses déduire précisément son état microscopique. Donc systeme = 2 cubes en bois l'un sur l'autre et tu connais son état macroscopique c'est a dire sa température, sa pression, son volume etc...
et donc la question c'est: est ce que tu peux déduire où chaque molécule qui le compose se trouve, à quelle vitesse chacune va, dans quel orientation elles sont, de quel type elles sont etc... A priori tu vois bien que non, connaitre les qq paramètres de température pression etc... correspond à beaucoup d'informations microscopiques inconnues et donc à de l'entropie. Un système qui aurait par exemple une entropie très faible serait de prendre de l’hydrogène à 0 dégrés kelvin (0 absolu) dans un volume suffisamment faible; car avec l’hydrogène il n'y a qu'un type de molecule; donc tu n'as pas les inconnues de mélange, il n'y a qu'un atome par molécule, donc tu n'as pas les inconnus d'orientation, et s'il est à la température du 0 absolu alors par définition toutes ses molécules sont fixes et sans vitesse ( donc pas d'inconnus de vitesse); et enfin en étant dans un petit volume elles vont s'arranger de manière régulière, et donc tu n'as pas d'inconnues de positions. Donc au final dans ce cristal d’hydrogène à 0 degres, connaitre l’état macro (sa composition, sont petit volume, sa température minimal) te donne une idee quasi parfaite, sans information supplementaire, de son etat micro (positiion vitesse etc... de tous ses constituants) et donc par définition il a une entropie très faible ou nulle s'il ne te manque aucune information pour en décrire l'etat total.
Passe-Science D’accord ! Je comprends.
Franchement, merci pour tes réponses, ta réactivité et tes explications !
Tu es génial 👍
Salut!! QUESTION : y a t'il des galaxies ,qui ne font pas partie d'un amas(petit,grand,méga,) ma question est en lien avec l’expansion de notre Univers ,,,,,,,Merci ... .. .
Voir la fin de mon episode sur les echelles cosmiques, il y a meme une carte 3d correcte des groupes locaux de galaxies et on voit bien qu'il peut y en avoir partout, dont de très isolées: th-cam.com/video/OfwSELM8YDM/w-d-xo.html
Merci beaucoup pour cette vidéo passionnante. Une question : vers 7mn12, vous dites : "c'est aussi ceci ce que l'entropie mesure : à quel point l'énergie microscopique est organisée de manière cohérente pour que ceci se traduise macroscopiquement par un mouvement". Plus l'entropie est grande et moins l'énergie se traduit en mouvement, c'est bien ça ?
Hello, merci. Oui c'est ca, plus l'entropie est grande moins la cinétique microscopique est ordonnée et donc moins emerge en moyenne de mouvement macroscopique. Tu peux en voir une illustration à partir de 6:20 si rien ne bouge de maniere coherente microscopiquement alors en moyenne l'object macro ne bouge pas et l'agitation se traduit par la notion de temperature (forte entropie). mais si tout au niveau microscopique bouge de maniere coherente, dans la meme direction alors ca se traduit macroscopiquement par un mouvement global de ce morceau de matiere et une faible temperature (faible entropie).
@@PasseScience Merci pour ce complément ! Tout est clair. Bonne journée !
Bonjour, excellente vidéo, merci pour ce travail :)
J'ai une question:
Le très grand niveau d'organisation que l'on peut observer sur Terre, avec la vie notamment (et tout ce qui en émerge, les écosystèmes, la conscience, les sociétés etc..) est il un "contre exemple" locale de l'augmentation globale de l'entropie?
Dans ce cas, cette auto organisation du réel est elle explicable non pas comme une anomalie statistique mais par le fait que la Terre n'est pas un système isolé, et que du fait de l'énergie solaire (qui, liée à des conditions très spécifiques rendant possible l'apparition d'une organisation telle que la vie, semble à la base de sa persévérance dans le temps), on peut avoir cette "néguentropie" locale dans l'univers?
Hello, je conseille de ne pas voir l'entropie comme le désordre, plutôt réfléchir en terme de "desordonabilite" ie en nombre d’états microscopiques qui correspondent a l’état macroscopique qu'on regarde.
On peut aussi voir l'entropie comme liée a la cohérence dans l'organisation microscopique de l’énergie (comme j'en parle au début de la vidéo).
Je rappelle cela car se restreindre à la vue "desordre" peut amener à des erreurs de raisonnement dans lesquelles un etat semble d'avantage organisé mais a pourtant plus d'entropie.
Apres "à chaud" je dirais qu'en pratique les structures organisées sont souvent celles avec moins d'entropie, donc en suivant le principe ça implique qu'autre chose à d'avantage d'entropie après l'organisation de ce qu'on regarde. Si j'enferme des molécules uniformément reparties dans un volume avec des vitesses faibles aléatoire il va se former un aggregat solide ou liquide de quelques unes d'entres elles mais ce qui reste va probablement se déplacer un peu plus vite mais surtout le faire dans un volume relatif plus gros (si 50% passe en liquide les 50% gazeux restant le sont dans bien plus que que 50% du volume, ce qui correspond a une augmentation d'entropie de cette partie, vu qu'elle a accès a d'avantage d’état micro pour l’état macro qu'on observe)
Et donc au global l'entropie augmente avec pourtant une partie qui s'est auto organisée.
Je verrais si je peux faire une réponse plus précise :)
Merci :)
Quelques éléments supplémentaires:
Ce que j'ai dit précédemment sur le volume était une annerie. Reprenons mon expérience de pensée: on dispose dans un volume un grand nombre de molécules uniformément reparties et avec des vitesses initiales aléatoire et tres faible. A ce stade l'ensemble peut être vue comme un état gazeux. Le paradoxe apparent c’était de voir l’évolution de cette chose convertir une partie des molécules à un état liquide.
En fait pour pouvoir parler d’état liquide, il est nécessaire que les molécules s'attirent (très proches elles se repoussent mais plus éloignée elle s'attirent) Lorsqu'on considère cette force d'attraction alors on conçoit aussi que l'ensemble de notre système ai une partie de son énergie présente sous forme d’énergie potentielle (lorsque les particules tombent les unes sur les autres elle convertissent cette énergie potentielle en énergie cinétique et accelerent). Ainsi ce qui va se passer dans le cas de notre expérience, c'est que petit à petit certaines particules vont se regrouper, mais se regroupement est une perte de l’énergie sous forme potentielle, et se traduira par une augmentation de l’énergie cinétique des particules c'est a dire de la température.
Donc a terme l'ensemble peut parfaitement se stabiliser vers un état composé liquide + gaz qui sera légèrement plus chaud que l’état gaz de départ. A notre état macroscopique d'arrivée correspond bien plus d’états microscopiques possibles qu'au départ (chaque particule se retrouve avec une vitesse choisie parmi une plage de vitesse bien plus large), et donc son entropie est supérieure.
Et donc on retrouve le point important: il faut se méfier de la notion de désordre. Ici l’état d’arrivée est bien plus entropique que l’état initiale, et pourtant il nous semble plus ordonné à première car une fraction a été convertie liquide, mais c'est compensé par l'augmentation de la température du tout. Parler d'ordre est toujours ambigu, ici on se focalise trop sur l'ordre "spatial" des choses, oui dans un liquide il y a moins d'incertitudes spatiales mais il peut y avoir d'avantage d'incertitude de vitesse. Donc spontanement l'entropie peut sembler parfois organiser meme des systemes isolés, c'est juste que cet organisation n'est pas la definition "pertinente" de l'organisation ou quelle est illusoire.
Je comprend mieux! Juste une question, la plage de position agrandi par la liquéfaction, pour le gaz, ne peut elle pas compenser l'augmentation de la plage de vitesse possible? A par ça je crois bien voir l'ambiguïté, mais alors, parler d'entropie pour un système vivant n'a t'il rien de pertinent? Et dans ce cas de quelle type d'organisation peut on parler, et comment l'expliquer?
Qui est là après Tenet ?
Les vrais ce sont ceux qui seront là parce qu'ils ont vu Tenet mais qui l'auront vu après cette vidéo. J'aborde aussi la réversibilité et l'entropie dans la première vidéo sur les automates cellulaires ici: th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html, que vous aurez bien sur vue avant de lire ce commentaire mais parce que vous l'avez lu. :)
😂
Je suis encore la
Bonjour, je suis venu regardé votre vidéo suite au visionnage du film "Tenet". L'avez-vous vu ? Si oui, estimez-vous que l'utilisation de la notion d'entropie et même d'entropie inversée soit pertinente/rigoureuse d'un point de vue de la physique ? Vous évoquez rapidement l'irréversibilité de l'entropie aux alentours de 7:45 mais trop rapidement pour que je puisse comprendre si l'utilisation de la notion dans Tenet soit pertinente ou non. Merci d'avance pour votre réponse
Nice :)
Un petit dialogue Pere-Fille sympa en rapport :
chronophonix.blogspot.co.uk/2013/07/gregory-bateson-pourquoi-les-choses-se.html
Ca serait aussi l'occasion de faire un lien avec le random walk :
th-cam.com/video/stgYW6M5o4k/w-d-xo.html
et retrouver les equation de diffusion a partir de proba discrete:
www.nyu.edu/classes/tuckerman/pchem/lectures/lecture_7.pdf
Si seulement en école prépa on m'avait expliqué l'entropie ainsi, cela m'aurait paru moins obscur.
Merci :)
Le problème c'est qu'on ne peut pas discuter de la définition statistique de l'entropie sans avoir au préalable étudier la mécanique analytique jusqu'aux équations d'hamilton et la conservation de la mesure de Liouville. Alors plutôt qu'un trucs qui ferait conceptuel mais ne servirait à rien les programmes de prépa se contentent d'une définition phénomènologique, bien utile à l'échelle macroscopique.
Pourquoi dit-on que l'entropie est la portion d'energie non disponible pour le travail W ?
Il y a 2 types de mouvements qui nous intéressent: les mouvements macroscopiques (des blocs de matières) et les mouvements microscopiques (des particules qui composent la matière). Lorsqu'on veut utiliser de l’énergie dans un objectif mécanique, ce qu'on souhaite c'est pouvoir transformer l’énergie source en énergie cinétique résultant du mouvement macroscopique. Par exemple une voiture électrique fonctionnant sur batterie convertit l’énergie potentielle chimique (dans sa batterie) en énergie cinétique de mouvement du véhicule. Lorsque l’énergie n'est disponible que sous forme thermique (c'est a dire sous la forme de l'agitation des molecules de matière) comme cet énergie est désordonnée il est très difficile de l'utiliser pour la convertir en un mouvement macroscopique ordonné. On peut convertir dans certaine proportion l'energie thermique en energie cinetique mais on est contraint au mieux a faire ce qu'on appelle le cycle de carnot. (tu peux aller jeter un oeil sur la chaine de Mr Bidouille episode entropie ou thermodynamique). Plus le temps passe, plus les differentes sources d'energie d'un systeme finissent sous forme d'energie thermique, ce qui se traduit par une augmentation d'entropie. Ce qui veut dire qu'on dispose de plus en plus d'une forme desordonnee d'energie cinetique microscopique dont on ne peut que faire de moins en moins de chose (macroscopiquement). Voila voila.
J'ai besoin des livres ou des sit web qui parle l'histoire de l'enthalpie et les autres grandeurs thermodynamique
Pouvez-vous m'aider s'il vous plaît?
Rien ne me vient à l'esprit sur le sujet dsl!, je commencerais par wikipedia. :)
merci
PERDU 👇
Sinon très bonne video😉
A quand une vidéo sur l'énergie.
Tout n'est qu'alcool !
Je crois que tout le monde vous a pris pour un troll sans comprendre que vous parliez des molécules dans les animations. En effet, c'est la représentation du méthanol.
@@proutchouet Pas du méthanol, mais bien de l'éthanol (CH3-CH2-OH) :)
@@gordub : Oups... bien vu!
Oui quand le pastis se dilue à 10 puissance 23 😂
Pour ceux qui cherchent des formules exactes et preuves rigoureuses sans pour autant faire de complications inutiles ni de jeux d'approximations douteuses comme se trouvent dans la plupart des cours de méca stat, voir mon approche incluant la notion d'entropie de l'information : settheory.net/fr/
Donc si j’ai bien compris le nombre d’états microscopiques correspondant à l’état macroscopique de l’univers ne fait qu’augmenter.
Au tout début de l’univers le nombre d’états microscopiques correspondant à l’état de l’univers (infiniment dense et chaud) était effectivement plus petit si on y réfléchit bien.
L’entropie de l’univers ne fait qu’augmenter.
J’ai enfin compris cette fameuse phrase avec des mots simple, ainsi que la formule : S = k log W.
S est proportionnel à W le nombre d’état microscopiques pour un même état macroscopique isolé (l’univers par ex). La fonction log est là car W est faramineusement grand (dans ton exemple à 20 molécules on le devine, si on considère le nombre de molécules dans l’univers cela devient gigantesque, mais avec ln on obtient un chiffre raisonnable : ln(10exp160 = 368 par ex).
Tout à fait, et il y a meme une raison plus precise à l'utilisation de la fonction log, pour le dire de maniere barbare: "c'est un morphisme de groupe de (R,x) vers (R,+)". Et de maniere moins barbare: si tu as un morceau de matiere qui a W1 etats microscopiques correspondant à son etat macro, et un autre morceau de matiere qui en a W2, alors l'ensemble des deux morceaux à W1xW2 etats micro possible. En prenant S = le log de W, ca donne S_total = log(W1xW2) = log(W1) + log(W2) = S_1 + S_2. Ce qui permet donc d'avoir l'entropie d'un tout egale à la somme des entropies de chacune des parties. Magie des maths.
8'50" : "augmente exponentiellement" ? c'est factoriel, plutôt qu'exponentiel, non ?
jme demande si il y existe des theorie qui parle d'un re-ordancement sur les systeme plus grand que "humainement macroscopique" (type grandeur astronomique) parceque j'ai l'intuition que les elements qu'un systeme se comporte un peut comme la fourmi de langton: des regle qui produise un systeme regulier puis anarchique puis regulier (je pense notament aux gros astres qui imposent des orbites et ont tendance a "absorber" les plus petit par leur masse et du coup donne une regularite au systeme generale)...
Oui l’émergence peut amener des structures à plusieurs niveau d’échelle différent. En fait même si dans certains cas l'entropie peut objectivement être vue comme une mesure du désordre (le 2eme exemple d’interprétation que je donne dans la vidéo) elle est comme je dis juste avant plus rigoureusement une mesure de l’étendue de l'espace des micros états.
Et le problème c'est que ça ne se traduit pas toujours par quelque chose qui ressemble à du désordre. Comme je le dis dans un autre commentaire, si on compare la tete de l'univers quelques instants après le big bang et maintenant, il a l'air plus ordonnée maintenant, et pourtant l'entropie de son état actuel est nécessairement plus grande, ce qui est synonyme d'une plus grande étendue de ses micro-etats accessibles.
Merciii
Excellent mais je n'arrive toujours pas à faire le rapport avec la formule de Boltzmann.
Hello. Suppose que tu as un objet A dans un état macroscopique "a". A cet état macro correspond plusieurs état microscopiques possibles, disons qu'il y en a n. Pareil avec un objet B dans un état macroscopique "b" auquel correspond m états microscopiques. Maintenant si on désire définir une notion d'entropie, on aimerait que que l'entropie du système AB soit celle de A + celle de B. Seulement on constate que des états microscopiques possibles pour le système AB il y en a n*m.
En choisissant de définir l'entropie par le logarithme du nombre de microétats, ça marche. car par propriété du logarithme entropieA + entropieB = log(n) + log(m) = log(n*m) = entropieAB. Et la constante dans la formule de Boltzmann n'est là que pour une question d'unité (multiplier par une constante c'est en fait juste changer d'unité). J'invite à revisionner le passage sur l'analogie du paquet de carte dans la vidéo ci-dessus pour bien voir le rapport macro état microétat.
Voila voila
@@PasseScience En effet. Merci beaucoup pour ton suivi et ton explication.
Bonjour,
excellente chaîne je suis en deuxième année de physique et m'intéresse aussi aux mathématiques, keep the good work !
Tu es prof ?
Merci beaucoup pour les encouragements. Nope je suis ingénieur informaticien :)
1 gramme de matière peut énormément comme très peu de particules, suivant la masse moléculaire de ces particules. C’est plutôt 1 mole de matière qui contient 6,02*10^23 particules.
Il peut y avoir des différences relatives très importantes disons jusqu’à 3 ordres de grandeurs. Mais sur le plan des ordres de grandeurs eux meme ca ferait varier sur une plage de 10^21 à 10^24. Je prend l'exemple du gramme et je donne un ordre de grandeur central de 10^23 simplement parceque beaucoup de gens visualisent 1g mais beaucoup moins visualisent une mole :)
C'est super mais pourrais-tu me dire quel logiciel tu utilises pour faire les schémas animés ? Merci car j'en aurais besoin.
Hello, alors je fais les animations avec le logiciel de montage lui meme, car generalement mes animations se limitent à translater des trucs. Donc je fais des images fixes avec une couche alpha de transparence totale ou partielle, et apres je les fais bouger dans le logiciel de montage (adobe premier pro cc). Pour l'episode sur les ondes quantiques j'ai code une vraie simulation de l'equation sous matlab, j'ai produit une video avec, et je l'ai trafiqué avec le logiciel de montage, j'ai ajoute du blur, de la transparence, un peu plus de couleur etc...
Voila voila.
Ok merci.
Pour ceux qui veulent une introduction de la première partie il y a un épisode des SHADOCK très sympa sur ce sujet :
th-cam.com/video/duVbSqhpH-c/w-d-xo.html
Si on ne met le temps que dans un sens, ça voudrait dire que l'entropie etait nulle infiniment dans le passé.. Sauf qu'il y a eu le Big-Bang, mais si on essaye de remonter avant, ça devient problématique niveau entropie... En plus, heureusement que l'espace se dilate, sinon on finirait par avoir un univers énergétiquement homogène plus rapidement ! Mais on paye le prix d'une densité énergétique globale qui ne cesse de diminuer.
Comment ce déficit d'entropie a r'il pu apparaitre ? Même questiob avec l'origine de l'univers ? Un espace-temps qui ne cesse de se dilater via une mystérieuse énergie sombre... comment est-ce possible ?
Est-ce qu'on a plus de réponses à ces questions durant ces 10 dernières années ?
Pourquoi n avez vous pas invité minus aaa
L'entropie je croyais que c'était le fait de se demander "comment ça se fait que l'univers soit comme ça pour qu'on puisse y vivre ? 🤔" et d'y répondre par "simplement parce que si l'univers ne te permet pas de vivre tu ne pourrais pas te poser la question"
Différente orthographe :) voir ici: fr.m.wikipedia.org/wiki/Principe_anthropique
@@PasseScience OK merci 😊
Tour d'horizon complet de la question de l'entropie. Il ne manque rien. Bravo comme d'habitude. Mais la tentative de compréhension de l'entropie augmente le désordre de mon entendement et pousse à vouloir approfondir en developpant chaques facettes de la question brillament exposées.
Tant et si bien que la connaissance accentue le désordre de mes neuronnes.
Comment le fait de comprendre un processus est-il relevable de l'entropie?
Ce qui pose la question suivante, l'acquisition des connaissances, la structuration des connaissances dans un "esprit" produit- elle de l'entropie? Ou le contraire?
Merci, question inintéressante à méditer. Dans l’épisode "automates cellulaires" de la chaîne je donne, parmi d'autres choses, un modèle abstrait qui illustre la notion d'entropie, avis aux amateurs.
mille mercis ! parfait pour un ignorant comme moi, vive internet et vive toi mdr
Merci, je t'invite à jeter un œil sur cet autre episode sur les automates cellulaires: th-cam.com/video/lkdnOuzHdFE/w-d-xo.html car dans la premiere partie je montre un exemple d'automate cellulaire reversible qui illustre parfaitement la notion d'entropie. Tout y est microscopiquement strictement reversible, et temps-symétrique, alors que macroscopiquement on observe bien des comportements orientés. Tres bon cas pour saisir comment l'irréversibilité statistique emerge de la réversibilité microscopique. (Et donc la notion d'entropie).
qui est la apres tenet?
(les vrais sont ceux qui sont la "avant" tenet :P)
Ha bon l entropie ce n'est pas un principe Shadocks ?
Bonne vidéo qui présente clairement les principes les plus importants, quelques remarques cependant sur ce qui me chiffonne un peu :
1) Tu ne parles pas de la conservation de l'entropie dans les systèmes réversibles (source sympa de Feynman : www.feynmanlectures.caltech.edu/I_44.html ) de la "thermodynamique classique", ce qui aurait pu être intéressant
2) Tu cites Clausius mais pas Carnot ni Boltzmann (c'est dommage, même si ça peut se comprendre vu que tu parles de la première apparition de la notion d'entropie)
3) Dans ton analogie vers 5:10, les configurations sont présentées horizontalement puis verticalement
4) Je trouves que tes explications sur les micro-états accessibles du système auraient pu être plus claires (dénombrement des configurations accessibles, le système passe autant de temps dans chacun des micro-états, de micro-états différents résulte un même macro-état, on en déduit les probabilités ; une analogie avec une série de lancé de pièces et la loi normale aurait pu faire l'affaire)
Le truc difficile avec la vulgarisation, c'est qu'il faut à la fois respecter les principales idées du sujet présenté, mais aussi les retranscrire pour le profane. Dans ta situation d'amateur de physique, il faudrait dans l'idéal que tu présentes ton travail à un "physicien" et à un public profane avant de publier tes vidéos, car il ne manque pas grand chose pour que tes vidéos soient excellentes.
Merci pour ton retour.
Formidable vidéo! Si tu pouvais parler un tout petit peu moins vite, ça aiderait à la compréhension de ces connaissances qui ne sont pas forcément intuitives .😊
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Merci. J'invite à voir l'épisode sur le démon de Maxwell que j'ai fait plus récemment, qui complète bien celui-là, qui reparle d'entropie et développe plus la notion sous l'angle de Boltzmann.
L'entropie (ou plutôt le second principe de la thermo, ce qui n'est pas vraiment la même chose car 2nd principe => dS/dt ≥ 0), l'argument préféré des créationnistes ...
Petite colle dont je crois avoir trouvé la réponse : si on met de l'eau chaude dans un thermos, il se créer à l’équilibre des strates d'eau à différentes températures donc l'apparition d'un état "spontanément" plus ordonné pourquoi ?
Hello, intéressant, j'aurais simplement répondu que c’était parce que l'entropie et l'ordre ne sont pas canoniquement liés. A un moment je dis dans ma vidéo qu'il est plus correcte de dire que l'entropie mesure à quel point l’état macroscopique du système est microscopiquement melangeable. Je pense qu'il y a simplement plus de microetats accessibles dans la configuration décrite, ce qui semble être contradictoire avec son aspect ordonné mais ne doit simplement pas l’être. Globalement si on regarde la tète de l'univers un peu après le big bang et maintenant il a aussi clairement la tète d'un truc qui s'ordonne et non se désordonne :)
Mais je suis curieux de ta réponse, j'ai peut être loupe un truc.
J'ai pensé moi que quand une structure apparaît c'est du fait d'un flux d’énergie ( à l'image des cellules de convection quand on chauffe un fluide ) et donc qu'il devait y avoir une variation d’énergie correspondante. Mon idée est que quand l'eau a au départ une température homogène le centre de gravité est plus haut que quand l'eau se stratifie ( l'eau plus froide et donc plus dense se déplace vers le bas) ce qui abaisse le centre de gravité. Et donc la variation d’énergie associée correspondrait en fait à la diminution d’énergie potentiel du système.
Qu'en pense tu ?
Pour que la question initiale soit pertinente il faut qu'on se place dans le cadre d'un système isolé (sinon il n'y a rien de choquant a pouvoir s'organiser dans la mesure ou il suffit de désorganiser d'avantage autre chose en dehors du système pour respecter le second principe). Le problème c'est qu'a la base la question concerne l'impact du champ de gravite sur l’équilibre thermique, donc ce n'est pas isolé, mais je pense qu'on peut faire comme si ça l’était et du coup considérer son énergie constante. Lorsqu'on parle de "micro états" on veut souvent parler de niveau énergétique, genre on prend une valeur référence "d" de l’énergie on exprime les énergies de chaque particule en multiples entiers de "d" (approximation pour avoir un nombre de micro états comptables) etc... Et je pense que la version stratifiée de ton liquide aura simplement d'avantage de micro-états que la version non stratifiée. (je répond à la question avec l’éclairage thermodynamique bien sur, sinon il est "trivial" de dire pourquoi une partie chaude plus légère se retrouve en haut)
c'est justement ça mon point de vue, le système n'est en réalité pas isolé (même dans une enceinte adiabatique, le thermos) il y a bien un échange d’énergie avec la terre sous forme potentiel :-)
merci pour tes vidéos très inintéressantes en tout cas (contrairement à ce que certain commentateurs peuvent dire...), continu à nous régaler :-)
"Comment donner un sens objectif du désordre ?" --> il n'y a qu'à visiter mon appartement pour en avoir un sens objectif.
Et pourtant il est très probable que tu y trouves presque tout rapidement et que si on le rangeait ça ne serait plus du tout le cas :)
Si "ON" le rangeait implique une personne tierce ? Parce que si je le rangeais moi-même, j'y trouverai tout aussi rapidement qu'avant. L'idée est de me souvenir de l'emplacement de chaque objet.
Mais pour revenir au sujet, je trouve que mon appartement est un bon exemple : tant que je ne range pas, les objets se dispersent et se retrouvent posés sur le premier emplacement libre à portée, et ça ressemble pas mal à la répartition des particules dans un volume donné.
Est ce que c'est véritablement impossible pour une espèce intelligente et d'une technologie très avancée de faire diminuer l'entropie de l'univers? Par exemple dans les accélérateurs de particules, est ce que le fait de transformer des photons en vitesse et donc en masse de particules ce n'est pas une diminution de l'entropie? Est ce que, si c'était technologiquement possible, si on faisait converger beaucoup, mais vraiment beaucoup, de lasers de photons (rouge mettons) à un endroit de l'espace la densité de photons pourrait extraire du vide de la matière, genre électron-positron? Ou bien donner suffisemment d'énergie à des quarks pour les séparer et pour qu'ils génèrent aussitôt d'autres quarks pour se stabiliser, et donc créer des nucléons à partir de lumière? En gros est ce que le fait de pouvoir faire converger de la lumière ça pourrait permettre de faire diminuer l'entropie, en créant, au mieux de la matière, au pire une paire de particules qui se desintegrerait en photons gamma (mais transformer des photons rouge en photons gamma c'est déjà une perte d'entropie)?
Hello, on peut diminuer l'entropie d'un système sans problème, je peux le faire en mettant une bière au frigo, l'entropie de la bière va diminuer. Mais, en le faisant je vais augmenter l'entropie d'autre chose, et l'augmenter autant ou d'avantage que la réduction de ma bière. Il est très difficile de savoir si on peut faire réduire l'entropie sur le plan formel, globalement c'est très lié à la théorie de l'information, on peut interpréter l'entropie comme la descente d'une information initialement présente macroscopiquement, vers un niveau plus microscopique. L’idée fondamentale derrière c'est que pour pouvoir re-arranger correctement l'information microscopique, on a besoin d'en acquérir le contenu en quelque sorte, ce qui revient à imprimer cette information ailleurs. Le status de ce qui est "démontré" dans ces domaines n'est pas très clair pour moi (et que je pense que ce n'est pas clair tout court). Tu peux jeter un œil au "demon de maxwell" pour démarrer ta réflexion sur ce genre de choses. Voila voila.
Merci pour ta réponse. Je vais jeter un oeil de ce côté là :)
Isaac asimov l'a évoquée dans "the last question"
Interressant, mais Quid de la vie qui est un système émergent qui lutte contre l'entropie ?
Hello, je parle de du rapport entropie et vie à la fin de episode sur les nanomachines biologiques ici: th-cam.com/video/TLBWxkx59yc/w-d-xo.html, mais en resumé bref le second principe de la thermodynamique (la non diminution de l'entropie) concerne les systèmes fermés (ou alors l'univers dans son ensemble qui est un système fermé). Absolument rien n’empêche un système ouvert de perdre de l'entropie du moment que lorsqu'il en perd autre chose en gagne au moins autant. Et il n'y a pas besoin de vie pour qu'un système ouvert perde de l'entropie, une flaque d'eau qui gele perd de l'entropie. En fait, en general, tous les systèmes dissipatif perdent de l'entropie, science étonnante en parle ici: th-cam.com/video/G7Yw6PPg7JU/w-d-xo.html
@@PasseScience merci pour l'éclairage
Ta bibliothèque est distrayante de vidéos en vidéos je me rends compte ^^, mais ce n'est peut être que moi.
Magnifique exposé, comme à l’accoutumée. Mais pourquoi faire une présentation de la notion d’entropie sans citer le nom de Boltzmann ?…
Une époque ou j'avais la tête dans la theorie et ou j’étais moins conscient du storytelling et de l’étiquette, manque un peu de recul. L’interprétation dont je parle au milieu de la video est l’interprétation blotzmanniene.
@@PasseScience Plus que d’étiquette, je pensais plus à l’histoire des sciences de son époque, ô combien pleine de révolutions conceptuelles.