Entropia: a força oculta que complica a vida

Entropia, uma medida de desordem, explica porque a vida parece ficar mais, não menos, complicada com o passar do tempo.

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odas as coisas tendência para a desordem. Mais especificamente, a Segunda Lei da termodinâmica afirma que “à medida que avançamos no tempo, a Entropia líquida (grau de desordem) de qualquer sistema isolado ou fechado irá sempre aumentar (ou pelo menos permanecer o mesmo).”entropia é simplesmente uma medida de desordem e afeta todos os aspectos de nossas vidas diárias. Na verdade, você pode pensar nisso como um imposto da natureza.,a perturbação não controlada aumenta com o tempo. A energia dispersa e os sistemas dissolvem-se no caos. Quanto mais desordenado é algo, mais entrópico o consideramos. Em suma, podemos definir a Entropia como uma medida da desordem do Universo, tanto em nível macro quanto microscópico. A raiz grega da palavra traduz — se em “uma virada para a transformação” – com essa transformação sendo o caos.nem a chama pública, nem a privada, se atrevem a brilhar;nem a centelha humana é deixada, nem o vislumbre divino!Lo! o teu império temível, Caos!, a tua mão, grande Anarca! deixa cair a cortina; e a escuridão universal enterra tudo.”Alexander Pope, The Dunciad

conforme você lê este artigo, a entropia está ao seu redor. As células no seu corpo estão a morrer e a degradar-se, um empregado ou colega de trabalho está a cometer um erro, o chão está a ficar empoeirado e o calor do seu café está a espalhar-se. Reduz um pouco, e as empresas estão a falhar, crimes e revoluções estão a ocorrer, e as relações estão a acabar., Afasta-te muito mais, e vemos o universo inteiro a marchar em direcção a um colapso.

vamos dar uma olhada no que é a Entropia, por que ela ocorre, e se podemos ou não evitá-la.

A Descoberta de Entropia

A identificação de entropia é atribuída a Rudolf Clausius (1822-1888), um matemático e físico alemão. Eu digo atribuído porque foi um jovem engenheiro francês, Sadi Carnot (1796-1832), que primeiro bateu na idéia de eficiência termodinâmica; no entanto, a idéia era tão estranha para as pessoas na época que teve pouco impacto., Clausius estava alheio ao trabalho de Carnot, mas teve as mesmas ideias.Clausius estudou a conversão do calor em trabalho. Ele reconheceu que o calor de um corpo a uma temperatura elevada fluiria para um a uma temperatura mais baixa. É assim que o seu café arrefece quanto mais tempo é deixado de fora — o calor do café flui para a sala. Isto acontece naturalmente. Mas se você quiser aquecer água fria para fazer o café, você precisa fazer o trabalho — você precisa de uma fonte de energia para aquecer a água.,

a partir desta ideia vem a afirmação de Clausius da Segunda Lei da termodinâmica: “o calor não passa de um corpo a baixa temperatura para um a alta temperatura sem uma mudança de acompanhamento em outro lugar.”

Clausius also observed that heat-powered devices worked in an unexpected manner: Only a percentage of the energy was converted into real work. A natureza estava a exercer um imposto. Perplexos, os cientistas perguntaram, para onde foi o resto do calor e porquê?Clausius resolveu o enigma observando uma máquina a vapor e calculando que a energia se espalhasse e deixasse o sistema., Na Teoria Mecânica do Calor, Clausius explica suas descobertas:

… as quantidades de calor que deve ser ministrado, ou retirada, a partir de um mutável do corpo não são o mesmo, quando essas alterações ocorrem em um não-reversível, de forma que eles sejam, quando as mesmas alterações ocorrem de forma reversível. Em segundo lugar, com cada não-reversível mudança está associada uma descompensada transformação…

… eu proponho chamar a magnitude S a entropia do corpo… eu tenho intencionalmente formados a palavra entropia, de modo a ser o mais semelhante possível à palavra de energia….,

O segundo teorema fundamental , na forma que dei a ele, afirma que todas as transformações que ocorrem na natureza podem ter lugar em uma determinada direção, que tenho assumido como positivo, por si mesmos, isto é, sem remuneração… ele toda a condição de que o universo deve sempre continuar a alteração na primeira direção, e o universo, por conseguinte, a abordagem incessantemente uma condição limitante.,

… para cada corpo, duas magnitudes apresentaram—se assim-o valor de transformação do seu conteúdo térmico , e a sua desagregação ; a soma das quais constitui a sua entropia.

Clausius resumiu o conceito de entropia em termos simples: “a energia do universo é constante. A entropia do universo tende a um máximo.”

Entropy and Time

Entropy is one of the few concepts that provide evidence for the existence of time. A “seta do tempo” é um nome dado à ideia de que o tempo é assimétrico e flui em apenas uma direção: em frente. É o processo não reversível no qual a Entropia aumenta.

O astrônomo Arthur Eddington foi pioneiro no conceito da seta do Tempo em 1927, escrevendo:

vamos desenhar uma seta arbitrariamente., Se como nós siga a seta encontramos mais e mais o elemento aleatório no estado do mundo, então a seta está apontando para o futuro; se o elemento aleatório diminui a seta aponta para o passado. Essa é a única distinção conhecida pela física.

Em um segmento das Maravilhas do Universo, produzido pela BBC Two, o físico Brian Cox explica:

A Seta do Tempo diz que, como a cada momento que passa, as coisas mudam, e uma vez que essas alterações ocorreram, eles nunca são desfeitas., A mudança permanente é uma parte fundamental do que significa ser humano. Todos envelhecemos à medida que os anos passam — as pessoas nascem, vivem e morrem. Suponho que faz parte da alegria e tragédia das nossas vidas, mas lá fora, no universo, esses grandes e épicos ciclos parecem eternos e imutáveis. Mas isso é uma ilusão. Veja, na vida do universo, assim como em nossas vidas, tudo está mudando irreversivelmente.,

Em sua peça Arcadia, de Tom Stoppard utiliza uma nova metáfora para o não-reversível natureza da entropia:

Quando você mexa o pudim de arroz, Septimus, a colher de geléia se espalha criação redonda vermelho trilhas, como a imagem de um meteoro na minha astronômico atlas. Mas se mexeres para trás, a compota não voltará a juntar-se. Na verdade, o pudim não percebe e continua a ficar rosa como antes. Achas isto estranho?,

(Se você quiser aprofundar no tempo, eu recomendo o excelente livro de John Gribbin, a ilusão do tempo.)

Entropia nos negócios e economia

a maioria das empresas falham—até 80% nos primeiros 18 meses sozinho. Uma maneira de entender isso é com uma analogia à entropia.

entropia é fundamentalmente uma ideia probabilística: para cada possível Estado “utilmente ordenado” de moléculas, existem muitos, muitos mais estados possíveis “desordenados”. Tal como a energia tende para um estado menos útil e mais desordenado, também as empresas e organizações em geral., Reorganizar as moléculas – ou sistemas de negócios e pessoas-em um estado” ordenado ” requer uma injeção de energia externa.vamos imaginar que começamos uma empresa colocando 20 pessoas em um escritório com um objetivo mal definido mas ambicioso e sem mais liderança. Dizemos-lhes que lhes pagamos enquanto estiverem lá, a trabalhar. Voltamos dois meses depois para descobrir que cinco deles desistiram, cinco dormem uns com os outros, e os outros dez não fazem ideia de como resolver a ladainha de problemas que surgiram. Os trabalhadores não estão certamente muito mais próximos do objectivo que lhes foi fixado., Toda a enterprise se desmorona.ele lembra claramente a entropia: para cada arranjo útil de assuntos para um objetivo de negócio comum, há muitas ordens de magnitude mais arranjos que não nos levarão a lado nenhum. Para que haja progressos, tudo tem de ser arranjado e gerido de uma certa forma; temos de introduzir muita energia para manter as coisas num estado ordenado.

claro, não é uma analogia perfeita: temos que considerar o fenômeno da auto-organização que acontece em muitos sistemas, até e incluindo organizações humanas., Dado um objetivo forte o suficiente, uma equipe boa o suficiente, e os incentivos certos, talvez esse grupo não precisaria de muito “fora de encomenda” — eles se geririam.

na prática, ambos os modelos parecem ser úteis em momentos diferentes. Qualquer empreendedor startup que tenha ficado tempo suficiente para ver uma empresa prosperar de formas inesperadas sabe disso., A quantidade de gestão diligente necessária vai variar. Na física, a entropia é uma lei; nos sistemas sociais, é uma mera tendência-embora forte, com certeza.

Entropia ocorre em todos os aspectos de uma empresa. Os funcionários podem esquecer o treinamento, perder o entusiasmo, cortar os cantos, e ignorar as regras. O equipamento pode avariar, tornar-se ineficiente ou estar sujeito a utilização indevida. Os produtos podem tornar-se obsoletos ou ser menos procurados. Mesmo a melhor das intenções não pode impedir um deslizamento entrópico para o caos.as empresas bem sucedidas investem tempo e dinheiro para minimizar a Entropia., Por exemplo, eles fornecem treinamento regular do pessoal, boa comunicação de quaisquer questões, inspeções, arquivos detalhados e relatórios de monitoramento de sucessos e fracassos. Qualquer redução significará problemas quase inevitáveis e perda de receitas potenciais. Sem o esforço necessário, uma empresa atingirá o ponto de máxima entropia: a falência.felizmente, ao contrário dos sistemas termodinâmicos, um negócio pode reverter o impacto da entropia. No entanto, há que encontrar um equilíbrio entre criatividade e controlo. Uma autonomia demasiado reduzida para os trabalhadores resulta em desinteresse, ao passo que demasiada conduz a más decisões.,entropia em Sociologia sem manutenção constante de indivíduos e instituições dominantes, as sociedades tendem ao caos. Comportamento divergente aumenta — um conceito conhecido como a teoria das” janelas quebradas”.

o Sociólogo Kenneth Bailey escreveu:

Quando comecei a estudar a noção de entropia, tornou-se claro para mim que a termodinâmica, a entropia era apenas uma instância de um conceito muito mais amplo de aplicações … fiquei convencido de que a entropia aplicado aos fenômenos sociais assim.,

um exemplo do que acontece quando a Entropia aumenta sem verificação ocorreu na Cidade Murada de Kowloon. Por um período substancial de tempo, Kowloon foi abandonado pelo governo após os britânicos assumirem o controle de Hong Kong. Em um ponto, cerca de 33.000 moradores foram amontoados em 300 edifícios acima de 6,4 acres, fazendo de Kowloon o lugar mais densamente povoado da terra. Sem espaço para novas construções, histórias foram adicionadas aos edifícios existentes., Devido ao mínimo de abastecimento de água e a falta de ventilação (nenhuma luz solar ou ar fresco atingiu níveis mais baixos), a saúde dos moradores sofreu. Uma comunidade de profissionais médicos sem licença floresceu, ao lado de bordéis e casas de jogo.sem ninguém a controlar a cidade, as gangues do crime organizado assumiram o comando. Tornou-se um refúgio para a ilegalidade. Embora a polícia estivesse muito assustada para fazer qualquer tentativa de restaurar a ordem, os moradores fizeram tentativas desesperadas para reduzir a Entropia., Grupos formados para melhorar a qualidade de vida, criando instituições de caridade, Lugares para práticas religiosas, creches e empresas para fornecer renda.em 1987, o governo de Hong Kong reconheceu o estado de Kowloon. O governo demoliu e reconstruiu a cidade, expulsando moradores e destruindo todos, exceto alguns edifícios históricos. Embora tenha sido fornecida uma compensação razoável para os ex-residentes, muitos estavam um pouco descontentes com o projeto de reconstrução.olhando para imagens e ouvindo histórias de Kowloon, temos que nos perguntar se todas as cidades seriam assim sem controle consistente., Kowloon foi um caso isolado de algumas maçãs podres dando a um lugar pacífico uma reputação terrível? Ou o caos é o nosso estado natural?Escusado será dizer que Kowloon não foi um incidente isolado. Vimos o caos e a brutalidade desencadeados durante a guerra do Vietname, quando muitos jovens com demasiadas munições e poucas ordens começaram a assassinar e torturar todos os seres vivos que encontraram. Vemos isso em todo o mundo agora, onde lugares sem aplicação da lei (incluindo a Somália E O Saara Ocidental) enfrentam guerras civis incessantes, fome e altas taxas de criminalidade.,sociólogos usam um termo intuitivo para este fenômeno: entropia social. As sociedades devem gastar esforços constantes para travar a inevitável marcha para o caos perigoso. A redução da entropia social tende a exigir um governo estável, uma aplicação da lei ativa, uma economia organizada, emprego significativo para uma alta porcentagem de pessoas, infraestrutura e educação.no entanto, a linha entre controlar a entropia e suprimir a liberdade das pessoas é ténue., O controle excessivo pode levar a uma situação semelhante ao panopticon de Foucault, em que as pessoas estão sob vigilância constante, falta de liberdade de expressão e movimento, são negados outros direitos também, e estão sujeitos a aplicação da lei excessivamente zelosa. Esta abordagem é contraproducente e leva a uma eventual rebelião uma vez que uma massa crítica de dissidentes forma.

Entropy in Our Everyday Lives

we have all observed entropy in our everyday lives. Tudo tende para a desordem. A vida parece sempre ficar mais complicada. Os quartos outrora arrumados tornam-se desordenados e empoeirados. Relações fortes crescem fraturadas e acabam. Antigamente, as caras jovens enrugam-se e o cabelo fica cinzento., Habilidades complexas são esquecidas. Os edifícios degradam-se à medida que rachas Tijolos, lascas de tinta e azulejos se soltam.a entropia é um modelo mental importante porque se aplica a todas as partes das nossas vidas. É inevitável, e mesmo que tentemos ignorá-lo, o resultado é um colapso de algum tipo. A verdadeira compreensão da entropia leva a uma mudança radical na forma como vemos o mundo. A ignorância é responsável por muitos dos nossos maiores erros e fracassos. Não podemos esperar que nada fique como está., Para manter a nossa saúde, relacionamentos, carreiras, habilidades, conhecimento, sociedades e possessões requer esforço interminável e vigilância. A desordem não é um erro; é o nosso padrão. A ordem é sempre artificial e temporária.isso parece triste ou inútil? Não é. Imagine um mundo sem entropia – tudo fica como o deixamos, ninguém envelhece ou fica doente, nada quebra ou falha, tudo permanece imaculado. Sem dúvida, isso também seria um mundo sem inovação ou criatividade, um mundo sem urgência ou uma necessidade de progresso.,muitas pessoas citam a melhoria do mundo para as gerações futuras como seu propósito na vida. Eles fazem protestos, fazem novas leis, criam novas formas de tecnologia, trabalham para aliviar a pobreza e perseguir outros objetivos nobres. Cada um de nós faz os seus próprios esforços para reduzir a desordem. A existência de entropia é o que nos mantém alerta.os modelos mentais são poderosos porque nos permitem dar sentido à desordem que nos rodeia. Eles nos fornecem um atalho para entender um mundo caótico e exercer algum controle sobre ele.,

In the Information: a History, a Theory, a Flood, James Gleick writes,

Organisms organize. … Podemos classificar o e-mail, construir castelos de areia, resolver quebra-cabeças, separar o trigo do joio, reorganizar as peças de xadrez, coleccionar selos, classificar livros, criar simetria, compor sonetos e sonatas, e colocar nossos quartos… Nós propagar estrutura (e não apenas nós, seres humanos, mas nós que estão vivos). Perturbamos a tendência para o equilíbrio., Seria absurdo tentar uma contabilidade termodinâmica para tais processos, mas não é absurdo dizer que estamos reduzindo a Entropia, peça por peça. Pouco a pouco … não só os seres vivos diminuem a desordem em seus ambientes; eles estão em si mesmos, seus esqueletos e sua carne, vesículas e membranas, conchas e carapaças, folhas e flores, sistemas circulatórios e vias metabólicas—milagres de padrão e estrutura. Às vezes parece que a Entropia curativa é o nosso propósito quixótico no universo.,

a questão não é se podemos prevenir a entropia (não podemos), mas como podemos limitar, controlar, trabalhar com, e entender. Como vimos no início deste post, a entropia está à nossa volta. Agora é provavelmente altura de corrigir qualquer erro que um empregado ou colega de trabalho tenha cometido, limpar a tua secretária desarrumada e aquecer o teu café frio.como posso usar a Entropia a meu favor?

é aqui que as coisas ficam interessantes.,se você está começando um negócio ou tentando trazer mudanças em sua organização, entender a abstração da entropia como um modelo mental irá ajudá-lo a alcançar seus objetivos de uma forma mais eficaz.porque as coisas naturalmente se movem para a desordem ao longo do tempo, podemos nos posicionar para criar estabilidade. Existem dois tipos de estabilidade: ativa e passiva. Considere um navio, que, se projetado bem, deve ser capaz de navegar através de uma tempestade sem intervenção. Isto é estabilidade passiva. Um jato de caça, em contraste, requer estabilidade ativa., O avião não pode voar por mais de alguns segundos sem ter de ajustar as asas. Este ajuste acontece tão rápido que é controlado por software. Não há estabilidade inerente aqui: se você cortar a energia, o avião cai.

As pessoas ficam em apuros quando confundem os dois tipos de estabilidade. As relações, por exemplo, requerem atenção e cuidado. Se assumires que a tua relação é passivamente estável, vais acordar um dia para os papéis do divórcio. A sua casa também não é passivamente estável. Se não limpo regularmente, ele vai continuar a ficar mais messier e messier.,

organizações requerem estabilidade, também. Se você é uma empresa que depende de dívidas, você não é passivamente estável, mas ativamente estável. Considerando uma margem de segurança, isso significa que as pessoas que lhe dão o crédito devem ser passivamente estáveis. Se ambos estiverem activamente estáveis, quando a energia for cortada, é provável que estejam numa posição de fraqueza, não de força.com estabilidade ativa, você está aplicando energia para um sistema, a fim de trazer alguma vantagem (manter o avião de cair, sua relação indo, a casa limpa, etc.,), Se nos movermos um pouco mais para baixo na Toca do coelho, podemos ver como aplicar a mesma quantidade de energia pode produzir resultados totalmente diferentes.vamos usar a analogia da tosse. Tosse é a transferência de energia como calor. Se você tosse em um café tranquilo, que você pode pensar como um sistema com baixa entropia, você causa uma grande mudança. A tua tosse é perturbadora. Por outro lado, se você tosse em Times Square, um sistema com muita entropia, essa mesma tosse não terá impacto., Enquanto você muda a entropia em ambos os casos, o impacto que você tem com a mesma tosse é proporcional à entropia existente.agora pense neste exemplo em relação à sua organização. Estás a aplicar energia para fazer alguma coisa. Quanto maior a entropia no sistema, menos eficiente será a energia que você aplica. A mesma pessoa que aplica 20 unidades de energia em uma grande burocracia vai ver menos impacto do que alguém aplicando as mesmas 20 unidades em uma pequena startup.

Você pode pensar sobre esta idéia em um sentido competitivo, também., Se você está começando um negócio e você está competindo contra pessoas muito eficazes e eficientes, muito esforço será absorvido. Não vai ser muito eficiente. Se, por outro lado, competirem contra pessoas menos eficientes e eficazes, a mesma quantidade de energia será mais eficiente na sua conversão.

na essência, para uma mudança ocorrer, você deve aplicar mais energia ao sistema do que é extraído pelo sistema.