Soweit ich weiß, ändern gewöhnliche Wellen die Entropie des Gases nicht, während Stoßwellen dies tun.
Kann mir bitte jemand den Grund für diesen Unterschied erklären?
Bei Stoßwellen wird das Gas einer sehr schnellen Verformung unterzogen, bei der eine viskose Dissipation von mechanischer Energie in innere Energie stattfindet. Es kann gezeigt werden, dass die Rate der Entropieerzeugung proportional zur Rate der viskosen Dissipation dividiert durch die absolute Temperatur ist. Die Entropie des Gases nimmt also zu. Weitere Einzelheiten hierzu finden Sie unter Transportphänomene von Bird, Stewart und Lightfoot.
Ihre Frage bezieht sich darauf, was mit der Entropie während der Ausbreitung einer Welle passiert.
Jede Welle, die ihre Form beibehält, zB ein Soliton , benötigt nicht mehr und nicht weniger Informationen, um ihren Zustand zu charakterisieren, während sie sich ausbreitet. Der einzige Umstand, in dem mehr oder weniger Informationen benötigt werden, ist, wenn sich die Wellenform im Laufe der Zeit ändert . Bei Stoßwellen löst sich deren Form schnell auf und damit ändert sich auch die zu ihrer Beschreibung notwendige Information (die Entropie steigt).
ehrliche_vivere