Première loi de la perte de poids thermodynamique
Tend au repos atteint à "l'équilibre thermodynamique" Ne tend pas au repos le système est "maintenu hors équilibre thermodynamique Organisation Se désorganise ses constituants se répartissent de façon aléatoire soit auto-organisation : des structures permanentes apparaissent, si le système est traversé par un flux d'énergie non aléatoire permanent et suffisant NB : Roddier n'ajoute pas "suffisant" Source : francois-roddier.
Dans la source mentionnée ci-dessus Roddier semble dire que tous les systèmes ouverts sont dissipatifs, c-à-d selon ma compréhension que pour tout système ouvert il existe un niveau de flux d'énergie au-delà duquel apparaissent des structures dissipatives.
Paradoxe L'univers dans son ensemble - le plus grand des systèmes - est par définition considéré comme un système fermé : il n'existerait pas de milieu extérieur à lui-même avec lequel il pourrait échanger de l'énergie. Mais si l'univers est fermé comment expliquer son activité dont la prolifération d'organismes vivants? L'explication que l'on a imaginée pour résoudre ce paradoxe est qu'en raison de l'expansion de l'univers et du caractère fini de la vitesse de la lumière il existe un horizon cosmique délimitant un univers observableconsidéré comme ouvert sur la partie non observable de l'univers située au-delà de l'horizon cosmique.
Système complexe Irréversibilité et déterminisme Tous les phénomènes physiques sont fondamentalement irréversiblesc-à-d que, sauf effet du hasard, les systèmes inertes comme vivants ne retrouvent généralement pas spontanément leur état immédiatement antérieur à une modification. Il en résulte que la reconstitution de la trajectoire passée d'un corps comète, électron, Cette limitation vaut également pour la prédiction de sa trajectoire future.
Tout cela ne remet cependant pas en cause le déterminisme scientifique : la nature obéit bien à des lois strictes, immuables et parfaitement identifiables.
Entropie (thermodynamique)
Les technologies fonctionnent bien, et cela malgré des voire au moyen d' approximations dans leur conception. Ordre vs prévisibilité. Déterminisme et complexité Cette problématique prend cependant une autre dimension dans perte de poids vns cas des systèmes dynamiques complexes c-à-d non linéaire et avec un grand nombre de degrés de libertéet sensibles aux conditions initiales, tels que les phénomènes météorologiques mais aussi économiques Dans ce cas, modélisé par la théorie du chaosdes différences infimes dans les conditions initiales peuvent entraîner des résultats fortement différenciés, rendant en général toute prédiction impossible à long terme effet "papillon".
Il n'y a donc pas remise en cause du déterminisme, mais plutôt des limites de son utilisation : cette limitation de nos capacités de mesure est-elle surmontable par le progrès scientifique et technologique, ou bien constitue-t-elle une impossibilité physique?
Sensibilité aux conditions initiales Dans cette animation en boucles 30 sec.
Application économique Le modèle d' équilibre général sur lequel repose la théorie économique classique, qui décrit une économie de "marchés parfaits", est déterministe, prédictible et mécanique. Mais cette approche réductionniste n'est pas pertinente pour les systèmes complexes.
Ce qui est le cas du système économique, évolutif et organique, plutôt qu'en situation "d'équilibre", même instable oscillations. Création monétaire. Ainsi la théorie du chaos confirme un principe de base du financement distributif de l'AU selon lequel la croissance de la création monétaire devrait être constante. Autrement dit la théorie du chaos infirme la thèse selon laquelle "l'autorité monétaire" la Banque centrale serait en mesure d'adapter rationnellement la masse monétaire aux besoins de l'économie, que ce soit pour seulement contrôler l'inflation ou en outre stimuler la croissance politique monétaire dite "adaptative", par assouplissement ou restriction monétaire.
Une structure dissipative est donc un système hors équilibre : son énergie interne reste constante comme dans un système fermé mais elle est constamment renouvelée contrairement à un partie perdre du poids fermé [ source ].
Pour François Roddier les système thermodynamiques hors équilibre s'auto-organisent, mais de façon difficile à prévoir [ source p. Maximisation "out" et minimisation "in". Ainsi une structure dissipative minimise son entropie interne pour en maximiser sa production externe. Appliquez une force sur une boule de billard.
Elle va se mettre en mouvement. Supprimez la force. La boule de billard va continuer à rouler. Il est possible de première loi de la perte de poids thermodynamique continûment de l'état liquide à l'état gazeux en contournant le point critique. Le passage direct de l'état liquide à l'état gazeux comme l'ébulition, où son inverse la condensation de l'eau, s'appelle une transition de phase abrupte.
Les transitions abruptes comme l'ébulition nécessitent un apport de chaleur sans qu'il y ait augmentation de température, tandis que la condensation de l'eau produit un dégagement de chaleur.
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La chaleur ainsi échangée porte le nom de chaleur latente. Lorsque le corps est très pur, la transition ne s'effectue pas spontannément. On met souvent un peu de sel dans l'eau pour faciliter l'ébullition.
Au point critique la chaleur latente s'annule. On parle alors de transition continue. Le point critique est un point où le fluide est extrêmement instable.
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Il se condense de lui-même pour former un brouillard appelé opalescence critique. On pourrait donc caractériser les structures dissipatives en trois points [ source ] : elles ne subsistent que traversées par un flux permanent d'énergie ; elles tendent à maximiser le flux d'énergie qui les traverse ; elles s'auto-organisent en suivant des cycles de transformations.
Pour continuer à le faire, elle doit se restructurer. Application biologique Selon le physicien François Roddier, en biologie l' ontogenèse correspondrait à une transition abrupte [ exemple ], et la phylogenèse à une transition continue.
Premier Principe de la Thermodynamique 2. Un opérateur extérieur en exerçant une force sur le piston provoque le déplacement de ce dernier et, par exemple, une diminution du volume occupé par le gaz.
Quant à la transition continue elle n'est pas déclenchée par un germe mais par un ensemble de conditions température et pression appelé "point critique". Ces informations se propagent par percolation au sein de domaines d'Ising. Dans le cas des espèces vivantes, le point critique correspond à la transition entre ce que les biologistes appellent la sélection K et la sélection r.
Lorsque l'environnement est stable, la sélection naturelle favorise les espèces les mieux adaptées. C'est la sélection K. Elle favorise les espèces qui dissipent le plus d'énergie, par exemple chez les grands arbres ou les grands mammifères rigidité du chêne, espèce adaptée. Mais ceux-ci modifient leur environnement qui va peu à peu évoluer.
Découvrons ensemble le premier principe de la thermodynamique
La sélection naturelle va alors favoriser les espèces non plus les mieux adaptées mais les plus adaptables, celles qui sont capables de s'adapter le plus rapidement à un nouvel environnement, comme dans la savane ou chez les petits mammifères.
C'est la sélection r souplesse première loi de la perte de poids thermodynamique roseau, espèce adaptable [ source ]. Application économique Cycles économiques. On ne construit pas un moteur à un seul cylindre.
La balance énergétique : qu’est-ce que c’est ?
On en met au moins deux en opposition de phase, de préférence quatre en quadrature. On répartit ainsi les phases de crises tout autour du cycle. Leur trajectoire est imprévisible. Ce ne sont pas des points critiques statiques, mais des points critiques dynamiques. Notons que ce fait infirme la thèse selon laquelle "l'autorité monétaire" la Banque centrale serait en mesure d'adapter rationnellement la masse monétaire aux besoins de l'économie, que ce soit pour seulement contrôler l'inflation ou en outre stimuler la croissance politique monétaire dite "adaptative", par assouplissement ou restriction monétaire.
Ainsi l'approche thermodynamique de l'économie confirme la thèse de la théorie relative de la monnaie selon laquelle la création monétaire devrait être constante cf.
Toute perte d'information est liée à une première loi de la perte de poids thermodynamique irréversible. L'ordre peut être défini comme une façon de mémoriser l'information. Selon Roddier l'équivalence au signe près entre entropie et information est démontrée car : la théorie de l'information de Shannon montre que l'entropie est un cas particulier d'information ; le principe de Landauer montre que l'information est cas particulier d'entropie.
De même, en vieillissant nos capacités de mémorisation diminuent avec notre capacité physique à dissiper de l'énergie [ première loi de la perte de poids thermodynamique ]. Roddier énonce trois principes caractérisant l'information [ source ] : est information tout ce qui peut être mémorisé ; l'information induit un délai entre un événement et ses conséquences ; la surface déterminée par un cycle d' hystérésis mesure la quantité d'énergie dissipée entropie. Application économique La monnaie utilisée, mesure de néguentropie du système économique.
La monnaie a notamment pour fonction de maintenir la réversibilité des échanges.
Tout ce qui se dégrade, perd de la valeur monétaire son entropie augmente. Inversement une chose précieuse est généralement une chose rare donc de faible entropie. Un principe de base du financement distributif de l'AU est que l'aspect qualitatif de la monnaie est liée au principe de symétrie spatio-temporelle de son allocation création monétaire constante et partage égale et gratuit entre tous les citoyens.
Cherchant à maximiser notre bien-être, ce dernier obéit à notre cerveau reptilien qui lui-même obéit à nos gènes.
Dans la mesure où le travail intellectuel relève de processus chimiques, et est par conséquent déterminé au niveau microscopique de particules ou de très petites molécules, quelques questions viennent naturellement à l'esprit.
Ainsi peut-on parler de "travail" intellectuel dès lors que le travail est défini par l'accélération d'une masse sur une certaine distance Le "travail" intellectuel consiste-t-il en des interactions entre particules? Il semble que oui.
Mais alors quels sont les effets du principes d'incertitude sur notre conception du travail intellectuel? Il me parait cependant nécessaire, si l'on veut conserver le libre arbitre et la possibilité de faire des choix éthiques. Bien que subjective au niveau individuel, l'entropie reste objective au niveau de la société. Ces questions se posent avec d'autant première loi de la perte de poids thermodynamique d'acuité que, selon l'état actuel des connaissances en physique quantique, il semble qu'en-dessous d'une taille charnière située entre les niveaux moléculaire et atomique les lois naturelles seraient différentes de celles observées au niveau macroscopique [ vidéo de vulgarisation ].
Indétermination quantique. À noter cependant cette absence apparente de cohérence entre relativité générale et mécanique quantique ne se manifeste que lorsque l'observateur est ou s'est mis dans l'incapacité d'identifier - parmi plusieurs comportements possibles des particules - celui va déclencher la mesure du phénomène observé Il en résulte que l'entropie évoquée plus haut constitue une mesure au signe près de la quantité d'information "contenue dans" un événement par exemple le résultat d'une expérience de physique.
Entropie et information, exemple concret. Le risque est la mesure de l'incertitude, il mesure la probabilité de réalisation ou non réalisation d'un événement futur incertain. Le secteur des assurances a développé toute une économie basée sur la gestion du risque.
Au sommaire :
Intelligence collective. Chez les humains, elle est principalement mémorisée dans le cerveau et transmise par le langage. Les lois de la thermodynamiques expliquent donc aussi le phénomène sociologique d'auto-organisation [ source1source2 ]. Plus une structure dissipative mémorise d'informations plus elle dissipe d'énergie.
Cependant il y a une différence de nature fondamentale entre énergie et information : la première se conserve tandis que la seconde peut être répliquée. C'est pourquoi, selon le physicien Eric Chaisson, l'univers créerait sans cesse de nouvelles structures dissipant l'énergie plus efficacement que les anciennes. Ainsi une espèce vivante maximiserait sa dissipation d'énergie en s'adaptant - toujours plus vite - à son environnement.
Se fondant sur la distinction faite par l'éthologiste Richard Dawkins entre mèmes et gènes, le généticien Cavali-Sforza constate que, chez l'Homo sapiens, l'évolution culturelle technique est plus rapide que l'évolution première loi de la perte de poids thermodynamique [ source ].
