Да би се динамички анализирао однос између топлотне равнотеже и промене ентропије, суштина је у разумевању да током еволуције система из не-неравнотежног стања у стање топлотне равнотеже, ентропија се континуирано повећава и на крају достиже своју максималну вредност. Овај процес је неповратан и вођен је статистичким законима.
Успостављање топлотне равнотеже можете посматрати као „хомогенизационо кретање температуре“-све док постоји температурна разлика, топлота ће тећи спонтано, а сваки мали догађај преноса топлоте гура систем ка вишем степену поремећаја, односно повећању ентропије. Када је температура потпуно уједначена, ентропија такође достиже свој врхунац и систем улази у стабилно стање.
Три{0}}анализа динамичког процеса:
Не-фаза иницијације у неравнотежи: Ентропија се брзо повећава. Почетна температурна разлика је највећа, брзина преноса топлоте је највећа, а поремећај система брзо расте. На пример, стављање коцке леда од -10 степени у топлу воду од 80 степени изазива тренутну и интензивну размену топлоте, што доводи до наглог повећања ентропије.
Фаза равнотеже прелаза: повећање ентропије се постепено успорава и може се појавити локални ред. Како се температурна разлика смањује, пренос топлоте се успорава, а брзина повећања ентропије опада. У отвореним системима (као што су организми и атмосферска циркулација), спољни унос енергије може створити локално уређене структуре (као што су кристали пахуљица или конвекцијске ћелије), али то долази по цену већег повећања ентропије животне средине; укупан систем и даље задовољава закон повећања ентропије.
Постигнута равнотежа: Ентропија достиже своју екстремну вредност, постижући динамичку стабилност. Температура је потпуно хомогена, макроскопски нема нето топлотног тока, а ентропија се више не мења (ΔС=0). Међутим, честице на микроскопском нивоу су и даље у покрету-ово је динамичка равнотежа, попут гомиле која се слободно креће у квадрату без укупног протока.
Кључни механизам: Зашто се ентропија увек повећава
Преовладавање статистичких података: Број микроскопских аранжмана који одговарају високо-стању ентропије је далеко већи од оног у стању ниске{1}}ентропије. Вероватније је да ће систем еволуирати у конфигурацију која заузима више могућности.
Перспектива губитка информација: Када се топлота распрши, информације о првобитној расподели температуре се „бришу“ и не могу се поништити, манифестујући се као неповратност.
Деградација квалитета енергије: Концентрисана топлотна енергија-топлотне енергије може да ради, али након равномерне дистрибуције може само да одржава температуру; доступност енергије се смањује, а ентропија расте.
