Significado de Entropía
Sustantivo femenino. Del griego en-, «hacia dentro», y tropé, «transformación».
La entropía es una magnitud física que mide el grado de desorden o de dispersión de la energía de un sistema; en un sistema aislado, tiende a aumentar con el tiempo.
Este comportamiento lo describe la segunda ley de la termodinámica; en el lenguaje corriente, la palabra también se usa, de forma más laxa, para hablar de desorden o caos en general.
Qué es la entropía
En termodinámica, la entropía no mide el desorden en un sentido cotidiano, como el de una habitación desordenada, sino el número de formas microscópicas distintas en que las partículas de un sistema pueden organizarse dando lugar al mismo estado observable, o bien cuánto se ha dispersado la energía disponible para producir trabajo útil. Cuantas más formas microscópicas equivalentes existan, mayor es la entropía.
La segunda ley de la termodinámica establece que, en un sistema aislado, la entropía nunca disminuye: permanece igual en procesos reversibles ideales y aumenta en los procesos reales, que son irreversibles. Por eso el calor pasa de forma espontánea de un cuerpo caliente a uno frío, y no al revés, y por eso una gota de tinta se dispersa en un vaso de agua pero nunca vuelve a concentrarse sola.
Que la entropía del universo aumente no significa que no puedan formarse zonas de orden local, como un organismo vivo o un cristal. Esas zonas ordenadas se forman a costa de aumentar todavía más el desorden en su entorno, de modo que el balance total sigue siendo un aumento de la entropía.
En el lenguaje figurado, «entropía» se usa fuera de la física para describir la tendencia de un sistema social, una organización o una situación a volverse más caótica si nadie interviene. Ese uso es una metáfora útil, pero no corresponde a una magnitud medible como la entropía termodinámica.
Origen de la palabra entropía
Formada por el griego en-, «hacia dentro», y tropé, «transformación» o «vuelta», siguiendo de forma deliberada el modelo de la palabra energía, con la que su autor quiso emparentarla.
El físico alemán Rudolf Clausius acuñó la palabra en 1865 para nombrar una magnitud que había introducido unos años antes al formular la segunda ley de la termodinámica. Más tarde, el físico austríaco Ludwig Boltzmann le dio una interpretación estadística, relacionándola con el número de configuraciones microscópicas posibles de un sistema.
Usos de la palabra entropía
| Uso | En qué consiste | Ejemplo |
|---|---|---|
| Termodinámico | Magnitud física medible, en julios por kelvin, que aumenta en un sistema aislado según la segunda ley. | El hielo derritiéndose y mezclándose con el agua a temperatura ambiente. |
| Informacional | En la teoría de la información, mide la incertidumbre o la cantidad de información de un mensaje. | Un mensaje muy predecible tiene menos entropía informacional que uno aleatorio. |
| Figurado | Uso coloquial, sin valor numérico, para describir el desorden o el declive gradual de un sistema social. | «La entropía de la empresa aumentó tras varios años sin renovar sus procesos.» |
Ejemplos de uso de la entropía
La entropía de un sistema aislado aumenta con el tiempo, según la segunda ley de la termodinámica.
Un cubo de hielo derritiéndose en un vaso de agua es un ejemplo cotidiano de aumento de entropía.
En teoría de la información, un mensaje totalmente aleatorio tiene mayor entropía que uno muy repetitivo.
Sin nadie que ordene la oficina, la entropía del lugar termina imponiéndose. (uso figurado, no un valor medible)
Los físicos calculan el cambio de entropía de una reacción química para saber si ocurre de forma espontánea.
Sinónimos y palabras relacionadas
Sinónimos: en el uso técnico no tiene sinónimos exactos; en el uso figurado, desorden, caos.
Antónimos: orden, en el uso figurado; en física no existe un antónimo formal, aunque a veces se habla de neguentropía para referirse a una disminución local del desorden.
No es lo mismo que:
- Desorden: en el lenguaje cotidiano describe una falta de organización visible; la entropía termodinámica es una magnitud precisa, medida en julios por kelvin.
- Energía: la energía de un sistema aislado se conserva; la entropía, en cambio, tiende a aumentar, aunque ambas magnitudes están relacionadas.
- Caos, en el sentido de la teoría del caos: describe sistemas muy sensibles a las condiciones iniciales, no el grado de desorden o dispersión de la energía.
Preguntas frecuentes sobre la entropía
¿Qué dice la segunda ley de la termodinámica sobre la entropía?
Que la entropía de un sistema aislado nunca disminuye: permanece constante en un proceso ideal reversible y aumenta en cualquier proceso real, que siempre es irreversible en algún grado.
¿La entropía siempre aumenta en todas partes?
Aumenta en el conjunto de un sistema aislado, pero pueden formarse zonas de orden local, como una célula o un cristal, siempre que la entropía del entorno aumente todavía más para compensarlo.
¿Es lo mismo la entropía física que el uso coloquial de la palabra?
No. La entropía física es una magnitud medible, expresada en julios por kelvin. El uso coloquial, para hablar del desorden de una organización o una situación, es una metáfora inspirada en ese concepto, pero no corresponde a un valor calculable.