熵增原理就是任何物理系統在外界不向其輸送能量的情況下，熵只能增加或者不變，不會主動減小。
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舉個例子就是一個房間如果不打掃就會越來越亂，那為什么會越來越亂呢？這里的門道可就深了。做一個比較簡單的演示，假設一個物理系統有十個粒子，給其中一個粒子十米每秒的速度，其他粒子都不動，根據直覺有速度的粒子會通過碰撞把速度分給不動的粒子，所有粒子都動起來的狀態肯定比只有一個粒子動的狀態要亂的多，熵就是更高的。那為什么物理系統喜歡熵更高呢，這個還要按照能量最低原理來說，粒子的動能跟速度的平方成正比，粒子以每秒十米的速度運動的時候動能正比于10的平方，也就是100，那其他粒子的能量就是0，因為沒有動啊，那10個粒子的總能量正比于100，現在有速度的粒子把速度平分給其他粒子，讓每一個粒子的速度都是1，那每一個粒子的動能就正比于1的平方，還是1，十個粒子的總能量是10，比前一種情況小了10倍，根據能量最低原理，系統當然喜歡后一種能量低的狀態，所以熵必然增加，除非熵已經是最大了，否則會一直增加到熵最大的狀態為止。
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熱力學第一定律宣告了永動機的破產，因為永動機違反了能量和質量的守恒定律，在任何的永動機設計中，我們總可以找出一個平衡位置來，在這個位置上，各個力恰好相互抵消掉，不再有任何推動力使它運動。所有永動機必然會在這個平衡位置上靜止下來，變成不動機。熱力學第一定律也促成了蒸汽機的誕生，直接導致了第一次工業革命的誕生，人類由此邁入了蒸汽時代，機械化生產時代開始到來。
而能量守恒定律的提出還是沒有打消科學家們的夢，他們夢想著制造另一種永動機，希望它不違反熱力學第一定律，而且既經濟又方便。比如，這種熱機可直接從海洋或大氣中吸取熱量使之完全變為機械功。由于海洋和大氣的能量是取之不盡的，因而這種熱機可永不停息地運轉做功，也是一種永動機。
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