Passado e Futuro
Embora estejamos habituados a usar o tempo como uma grandeza escalar, podemos conferir-lhe direção e sentido. A direção iremos trabalhar mais à frente, com a relatividade de Einstein, associando-se, portanto, à dilatação do tempo, e o sentido, como devem saber, será do passado para o futuro. Este último pode parecer bastante óbvio para nós, mas já pensaram porque o tempo tem este sentido? Já pensaram na diferença entre passado e futuro?
No séc. XIX, em plena revolução industrial, um jovem chamado Sadi Carnot escreveu um livro sobre as máquinas a vapor, tentando desvendar a forma como funcionavam. Embora existam ideias erradas na sua tese, uma delas foi fundamental para o nosso problema: o calor transfere-se dos corpos mais quentes para os corpos mais frios. Foi Rudolf Clausius, um professor prussiano, quem desenvolveu a ideia.
Sadi Carnot
Seta do Tempo e Entropia
Rudolf Clausius
Foi assim que nasceu a 2ª Lei da Termodinâmica, onde a energia sob a forma de calor passa sempre do corpo mais quente para o corpo mais frio. Clausius deu um nome à quantidade que mede esse transferência de energia: entropia (representa-se por um "S"). Por ouras palavras, a entropia é o grau de desordem de um corpo, ou seja, conta o número de casos possíveis das posições que as partículas que o compõem podem adquirir. Para os alunos do ensino básico, esta lei também pode ser tida como o rendimento de um processo energético nunca poder ser 100%.
A verdade é que o calor é o único fenómeno físico que distingue o passado do futuro. Nem a óptica, nem a mecânica de Newton, nem qualquer outra área da física. Tomemos estes dois exemplos:
Vejamos o ressalto de uma bola e o pêndulo gravítico. Se gravássemos o último e colocássemos o vídeo de trás para a frente, não iríamos notar qualquer diferença, pois o processo não envolve calor. Os vídeos seguintes mostram que ambas as gravações são possíveis:
Então, porque o futuro se segue ao passado?
Agora que conhecemos a diferença entre ambos, podemos responder a esta pergunta. É mais fácil com um exemplo. Imaginemos um dado equilibrado. Antes de ser lançado, não podemos ter a certeza de qual das faces vai sair, mas podemos saber a probabilidade de sair cada uma delas. Mas se pensarmos no resultado do dado, temos a certeza que, antes de ser lançado, estava na mão de quem o lançou - o passado é mais ordenado que o futuro, logo tudo no universo tende para o mais desorganizado. É por este mesmo motivo que só nos lembramos do passado, é impossível termos memória de um acontecimento se este se rege por uma probabilidade.
Se fizéssemos o mesmo com o ressalto da bola, saberíamos logo qual o verdadeiro, pois uma bola nunca pode fazer um ressalto e alcançar uma posição superior à inicial. Nos vídeos seguintes, é evidente qual o certo e qual o revertido