¿La existencia de la magia aceleraría o retardaría la muerte por calor?

Podría ver que esta pregunta también se hace en Physics SE, ya que se refiere a la ley de conservación de la energía en su esencia.

Los magos en el mundo de Harry Potter parecen capaces de realizar proezas de destrucción casi sin esfuerzo. Puede que se requiera concentración, pero no ponen apenas trabajo físico en sus acciones. Los magos oscuros destruyen edificios, explotan cosas y vuelan a su antojo. Si bien la magia en Harry Potter parece generar entropía, también puede revertir la entropía. Slughorn usó magia para limpiar su habitación en la visita de Dumbledore sin ningún trabajo físico. Obviamente, están haciendo un trabajo que requiere energía, pero ¿de dónde viene esta energía?

Incluso si JK Rowling tiene algún tipo de reserva extradimensional de energía mágica de la que extraen los magos, otros universos no hacen esto.

  • Los Pokémon pueden lanzar Blizzard y Ice Beam con la misma frecuencia que Fire Blast, Hyper Beam y Flamethrower. Las técnicas de hielo en Pokémon obviamente eliminan significativamente más energía de la que el lanzador pone en el ataque. Creo que Mewtwo también creó su isla fortaleza casi por capricho en la primera película de Pokémon.
  • Casi cualquier juego de Square Enix (excepto FF7. Literalmente tenían una piscina de energía mágica).
  • Los telépatas de X-Men pueden construir mansiones y destruir continentes sin esfuerzo. Iceman también puede crear reacciones endotérmicas a gran escala con solo pensarlo.
  • Star Wars con usuarios de la fuerza
  • Inserta tu universo favorito aquí

De ello se deduce que si fuéramos capaces de crear energía de la nada, también podríamos deshacer la entropía y restaurar el orden sin esfuerzo. Digamos que tenemos un grupo de usuarios de magia capaces de violar las leyes sobre la conservación de la energía a su antojo en nuestro universo. Al extender sus manos, pueden congelar cosas, volar cosas y armar edificios. ¿Podrían estas personas emprender el camino para detener la muerte térmica del universo?

Solo señalar que los problemas con la fuente de energía para los movimientos de Pokémon ya se han discutido en el sitio. No es tan inverosímil como podrías pensar.
Una corrección importante: la entropía no es lo mismo que el desorden. Además, con respecto a la magia y la termodinámica, consulte esta pregunta .
Supongo que tienes razón. Estaba usando los conceptos casi indistintamente.
Esta pregunta realmente no tiene sentido. Por definición, la magia es algo que no puede explicarse dentro de las leyes de la física. En otras palabras, una vez que invocas la magia, puedes hacer lo que quieras. No hay respuesta correcta o incorrecta.
En el fanfiction "Harry Potter y los métodos de la racionalidad" (hpmor.com), el tema de la magia que rompe la ley de conservación de la energía de la física se discute ampliamente con un inesperado escepticismo científico. Spoiler en la conclusión: básicamente "No tengo idea de por qué funciona tan raro, ¡pero voy a averiguarlo! ¡Después de todo, soy un científico!"

Respuestas (6)

Enunciemos la primera ley de la termodinámica :

(1) d tu = d q d W
dónde tu es energía interna, q es calor y W es trabajo hecho. Esta es otra forma de enunciar la ley de conservación de la energía . Ahora, de acuerdo con la segunda ley de la termodinámica ,
(2) d S = d q T
para un proceso reversible idealizado, donde S es entropía y T es temperatura Normalmente, esto se expresaría con > , en vez de = , pero esos son para procesos irreversibles no ideales, que obviamente no abarcan la magia.

Sin embargo, tu magia requiere que se añada energía al sistema, así que ( 1 ) debiera ser

(3) d tu = d q d W + energía mágica añadida
y entonces
(4) d S = d tu + d W energía mágica añadida T
Por lo tanto, suponiendo que el proceso es reversible (como creo que podemos suponer que lo es la magia), d S de hecho puede ser negativo. Pienso. Esto podría entonces evitar la muerte por calor del universo.

Oh, pero si violas la conservación de la energía, violas el teorema de Noether , y así, para resumir, has roto la mecánica clásica en la región inmediata, así como muchas otras físicas. Recomiendo evitar esto.

No estoy seguro de que esta respuesta sea tan clara. Usted afirma que agregar energía mágica podría compensar la entropía, pero no por cuánto o cuán factible sería. Y su último párrafo recomienda no romper la mecánica clásica, pero ¿no es ese el objetivo de la magia?
@ D.Spetz No puedo calcular nada porque la pregunta no dice nada sobre cuán poderosa es la magia; por lo tanto, no puedo calcular el numerador de ( 4 ) . Además, eso sí, la magia quiere romper las leyes de la física, pero de forma selectiva , es decir, sólo para determinados objetos en determinados momentos.
Secundo la recomendación de evitar romper las leyes de la física. Por favor, no rompas la realidad mientras la estoy usando: eso sería descortés.
Romper la conservación de energía en alguna parte no requiere romperla en todas partes. Incluso si la mecánica clásica no es perfecta (que de todos modos no lo es ), aún puede ser lo suficientemente buena en escalas apropiadas, incluida la conservación local, en un universo sin conservación de energía global. Sí, permitir la no conservación de energía significa que carece de simetría de traducción de tiempo exacta, pero aún puede tener una simetría aproximada que es exacta en la mayoría de los casos en las escalas apropiadas. Nuestro propio universo es un buen ejemplo de esto, ya que la energía, de hecho, no se conserva globalmente en GR, como bien saben los cosmólogos.
@ LoganR.Kearsley Ese es un buen punto, y debería haberlo considerado.
Para resumir, las violaciones de la primera ley pueden conducir fácilmente a violaciones de la segunda ley.

Bueno, ya que se ha cubierto la física, cubramos su suposición y racionalicemos la magia, ¿de acuerdo?

Primero, comencemos pensando en la alquimia, esencialmente una química un poco más mágica. Si miramos un programa como Full Metal Alchemist, la energía utilizada para la alquimia es (en parte) tomada de un universo paralelo (al menos en el programa original, no he terminado Brotherhood). Si usa esta lógica, suponga que el universo es este grupo combinado de universos paralelos, entonces no se están rompiendo las leyes de conservación de la energía, la energía simplemente proviene de una fuente alternativa e inexplicable, pero en este caso los magos/alquimistas son en realidad acelerando la muerte por calor, porque están consumiendo energía valiosa.

A continuación, veamos la suposición básica que se está haciendo, ¡toda esta energía de la nada! Comencemos con pokemon y demos cuenta de que la energía no viene de la nada. Los movimientos tienen un PP limitado en los juegos, y en el programa, los Pokémon se cansan de continuar luchando. Esto significaría que, al igual que los humanos, los Pokémon comen y producen energía, pero son mucho más eficientes y pueden usar la energía para usar ventisca. Además, tenga en cuenta que los Pokémon se basan en niveles, solo los Pokémon de muy alto nivel pueden usar tales movimientos. Nivel correspondiente a la capacidad innata para convertir energía, es decir, aumento del metabolismo por el entrenamiento, algo que SÍ les sucede a los humanos, aunque no en un grado tan impresionante. Una vez más, no se rompe ninguna regla.

Finalmente, Harry Potter específicamente. Creo que te estás olvidando de que la mayoría de los magos necesitan una varita para hacer magia. Ellos, al menos, necesitan varitas para volar puentes, etc. Las varitas, como se explica en la serie, están hechas con un poderoso núcleo de fibra de corazón de dragón/pelo de unicornio/pluma de cola de fénix. Son estos elementos los que proporcionan el poder para una magia tan poderosa. Por lo tanto, los magos nuevamente están usando un poder preexistente para su magia.

En el mundo de HP, hay ejemplos de muchos tipos de magia que no requieren el uso de la varita.
Correcto, pero todo esto es magia simple, la magia más compleja requiere una varita. Vale la pena señalar que las escuelas norteamericanas solo enseñan magia con varita menos, pero se parece más a trucos que a la explosión de un puente. Esta simple magia podría usarse en la magia comida, ya que nunca se describe realmente, podría dejar a un mago hambriento o cansado, porque requiere un poder innato. Recuerda que el caso más común de magia sin varita son los niños que tienen el mayor desbordamiento de energía (ver a cualquier niño corriendo como un maníaco)

Veamos las leyes básicas de la termodinámica:

  • En ausencia de magia, bla, bla, bla

Básicamente, nunca puedes dar una respuesta coherente sobre la física en presencia de no física. Siempre puedo postular la existencia de hechizos como "Acelerar la muerte por calor" o "Retardar la muerte por calor".

Cualquier cosa que ignore las leyes de la termodinámica para su propio beneficio podría ralentizar fácilmente la entropía (y, finalmente, calentar la muerte del universo). De hecho, cada vez que una entidad de este tipo deja la materia/energía en un estado de entropía más bajo en una ganancia de suma neta, solo se ralentiza la muerte térmica del universo.

No mucho, ya que el universo es un lugar grande, pero ayudaron.

El grado o tamaño del hechizo/habilidad/superpoder y la frecuencia con la que se usa afectaría el resultado. Me imagino que hay varios héroes de Marvel y DC con ese fin que podrían ayudarnos.

La magia niega la muerte por calor. En un universo donde la magia funciona, las leyes de la termodinámica no existen. Sin las leyes de la termodinámica, no hay razón para pensar que la muerte por calor es el destino final del universo.

Las leyes de la termodinámica aún pueden existir, solo es posible que deban ajustarse. No tiramos al bebé de la Teoría General de la Relatividad de Einstein con el agua del baño cuando descubrimos que partes de ella no encajan con la mecánica cuántica. La magia, si existe, puede ser estudiada por la ciencia, solo podría tener leyes separadas que describen su comportamiento.
@NexTerren Pero las leyes ajustadas de la termodinámica no tendrán las mismas consecuencias que las leyes actuales. Y te equivocas sobre la relatividad general; su incompatibilidad con la mecánica cuántica significa que al menos uno de ellos está equivocado, y es solo una buena aproximación que funciona en algunas circunstancias. Y así, cualquier conclusión basada en llevar a cualquiera de ellos a sus límites finales es sospechosa.
Seguro que uno de ellos está equivocado, pero todavía los usamos activamente. Sería una tontería descartar las leyes de la termodinámica que todavía parecen describir todo en el universo excepto la magia. Las leyes deben redactarse en la excepción de la naturaleza una vez que las precisamos (y cómo funciona la magia), pero eso no significa que los descriptores (las leyes) ya no describen.
@MikeScott Podría argumentar que "Relatividad" demostró que la mayoría de las leyes de Newton son incorrectas, pero aún las usamos mucho, porque tienden a estar lo suficientemente cerca siempre que se trate de cosas más lentas. En este mundo imaginario, pude ver que ajustaban las suposiciones físicas habituales a: "Suponiendo que el objeto es un cuerpo rígido, se niega la fricción y el objeto está en un campo de magia nula".
@PatrickM Usamos las leyes de Newton como una aproximación decente, pero entendiendo que son incorrectas y, por lo tanto, deben usarse solo en contextos apropiados. Si desea un universo con magia donde las leyes de la termodinámica sean una buena aproximación, entonces eso también debe comprender que están equivocadas (y, por lo tanto, la muerte por calor no es una conclusión inevitable, según esta respuesta).
@JBentley Estoy de acuerdo contigo, y que la muerte térmica del universo podría no ocurrir. Simplemente sentí que "las leyes de la termodinámica no existen" era demasiado fuerte, de la misma manera que "las leyes de Newton no existen" es demasiado fuerte.
@PatrickM Tiene más sentido si examinamos la pregunta del OP. Por ejemplo, el OP dijo: "Digamos que tenemos un grupo de usuarios de magia capaces de violar las leyes sobre la conservación de la energía a su antojo en nuestro universo" . Si puede violar una ley, entonces eso es efectivamente lo mismo que si esa ley no existiera.

ninguno de los dos. La muerte térmica del universo es un malentendido conceptual acerca de cómo se aplican las leyes de la termodinámica al universo como un todo. Si crees que el universo es un sistema cerrado, entonces la muerte por calor parece inevitable. Sin embargo, no hay absolutamente ninguna razón para suponer que el universo es un sistema cerrado.

Ciertamente, el universo observable tiene un límite. Este es el horizonte de eventos más allá del resto del cosmos que no se puede observar. No hay nada que impida que la materia y la energía crucen el horizonte de eventos, por lo que esto no constituye un sistema cerrado.

Por lo tanto, la magia no acelerará ni ralentizará la muerte por calor del universo, porque no hay muerte por calor del universo.

A menos, por supuesto, que haya un hechizo mágico para hacer que la muerte por calor del universo realmente suceda, entonces todas las apuestas están canceladas. (Eso requeriría un hechizo mágico enormemente poderoso, más allá de lo que cualquier lanzador de magia o legiones enteras de ellos podrían lanzar o incluso deletrear). Esto tiene sentido, así que olvídalo. Además, convierte la fantasía en una especie de ciencia ficción, por lo tanto, ¡es totalmente imposible!

Cualquiera que experimente noches de insomnio preocupándose por la muerte térmica del universo, puede descansar tranquilo esta noche.