Как считать скорость производства энтропии?

Производство энтропии — это энтропийный выхлоп наружу, повышение энтропии окружающей среды. Полезную работу не учитываем, учитываем только рассеянное тепло за время Δt. Это тепло обозначаем за ΔQₕₑₐₜ, измеряется в Дж. Температуру окружающей среды обозначаем за T (по умолчанию это 300 K). Тогда наш целевой параметр, скорость производства энтропии S’ равен:

S’ = ΔS/Δt = ΔQₕₑₐₜ/TΔt, измеряется в Вт/К*.

В любой реальной системе производство энтропии идёт неравномерно (например, ночью мы спим и производим энтропии значительно меньше, чем днём). Значит, нужно усреднять. Для этого скорость нужно считать не в моменте (за бесконечно малое время dt), а за значительное Δt, которое должно быть больше, чем периоды перепадов производства энтропии. И главный вопрос: какое брать Δt? Секунду, день, год или век?

Давайте рассмотрим этот вопрос на трёх разных масштабах:

1. Для человека (масштаб 10⁰ Вт/К). Сознание человека моделирует реальность и прогнозирует будущее. Срок планирования у всех людей разный. Если мы думаем лишь на пару минут вперёд, то идея всё поджечь и разрушить может показаться заманчивой. Но как только мы увеличиваем свой горизонт планирования хотя бы до месяца, мы вряд ли захотим выживать в разрушенном мире и поймём, что это плохая идея. Пожалуй, большинство людей планируют от месяца до года. В среднем это порядка трёх месяцев.

2. Для цивилизации (масштаб 10¹⁰ Вт/К). Бюджеты стран обычно прогнозируются на 3 года. Макроэкономические прогнозы даются на 5 лет. Инвестиционные проекты прогнозируются от 2 до 20 лет. В среднем, порядка 5 лет.

3. Для Вселенной (масштаб 10⁷² Вт/К). Чем больше масштаб, тем больше статистика, усреднение сглаживает все неравномерности. На масштабе Вселенной можно перейти к мгновенной скорости производства энтропии, взять бесконечно малое Δt = dt. Вот только в масштабах вселенной основной прирост энтропии идёт за счёт роста сверхмассивных чёрных дыр, поэтому наша цивилизация и любая жизнь остаются незамеченными.

Как мы видим, нужно брать различные Δt для различных целей прогнозирования будущего. Для многих аналитических задач можно отталкиваться от Δt = 1 год. Это удобно тем, что большинство макроэкономической и социальной аналитики ведётся по годам.

*Это справедливо для случая, когда мы рассеиваем полезную работу, например, электроэнергию. Когда же мы считаем энтропийный выхлоп двигателя, который эту полезную работу производит, то нужно учитывать температуры нагревателя (T₊) и холодильника (T₋):

S’ = ΔQₕₑₐₜ(1/T₋ - 1/T₊)/Δt

#Методология@entropians #База@entropians