Reversibilität
Ein Prozess verläuft reversibel, falls er in jeder Beziehung auch rückwärts ablaufen könnte. Ein reversibler Prozess lässt sich ohne Einschränkung in der Zeit umkehren. Reversible Prozesse heissen deshalb auch zeitumkehrinvariant. Der tiefere Grund der Irreversibilität liegt bei der Entropieproduktion: in jedem realen Prozess wird Entropie produziert; weil sich Entropie nicht vernichten lässt, kann man reale Prozesse nicht rückwärts laufen lassen. Die reversiblen Prozesse bilden die theoretische Grenze der realen Prozesse.
In der klassischen Mechanik sind alle Vorgänge umkehrbar, solange keine Kraft und kein Drehmoment von der Geschwindigkeit bzw. Winkelgeschwindigkeit abhängt. Dynamische Systeme verhalten sich reversibel, solange diese keine resistiven Elemente enthalten.
Beispiele reversibler Modell
- schiefer Wurf
- reibungsfreies Pendel
- Planetensystem
- ungedämpfter, elektrischer Schwingkreis
- Zustandsänderungen des idealen Gases