ENTROPIA 2° PRINCIPIO DE LA TERMODINAMICA

JHOAN MANUEL BARRERO MELENDRO

LA FLECHA DEL TIEMPO TERMODINÁMICA

• Este concepto viene previsto en la segunda ley de la termodinámica, que sostiene que en el seno de un sistema aislado, la ENTROPIA sólo puede incrementarse con el tiempo, y nunca disminuir. La entropía puede ser concebida como la tendencia al desorden de todo sistema organizado, o como una medida de ese desorden, y de esta manera la Segunda Ley implica que el tiempo es asimétrico con respecto a la cantidad de orden en un sistema aislado: a medida que el tiempo pasa, todo sistema se vuelve más desordenado. La consecuencia inmediata es que esta asimetría puede servir empíricamente para distinguir entre pasado y futuro.

Algunos ejemplos de procesos naturales que nunca ocurren en sentido inverso son los siguientes:

• Los imanes pierden espontáneamente su magnetismo.• La leña se quema en la chimenea produciendo gases y energía

térmica (calor).• El uranio se desintegra espontáneamente en torio emitiendo una

partícula alfa.• Las personas envejecemos y las montañas se erosionan.

Todos estos procesos irreversibles, cambiando el sentido del

tiempo, no se producen jamás espontáneamente.

1° PRINCIPIO DE LA TERMODINAMICA

• También conocida como principio de conservación de la energía para la termodinámica, establece que si se realiza trabajo sobre un sistema o bien éste intercambia calor con otro, la energía interna del sistema cambiará. En palabras llanas: "La energía ni se crea ni se destruye: solo se transforma“

• Visto de otra forma, esta ley permite definir el calor como la energía necesaria que debe intercambiar el sistema para compensar las diferencias entre trabajo y energía interna. Fue propuesta por Nicolas Leonard Sadi Carnos en 1824.

• La ecuación general de la conservación de la energía es la siguiente:

2° PRINCIPIO DE LA TERMODINAMICA

La segunda ley de la termodinámica da una definición precisa de una propiedad llamada entropía. La entropía se puede considerar como una medida de lo próximo o no que se halla un sistema al equilibrio; también se puede considerar como una medida del desorden (espacial y térmico) del sistema. La segunda ley afirma que la entropía, o sea, el desorden, de un sistema aislado nunca puede decrecer. Por tanto, cuando un sistema aislado alcanza una configuración de máxima entropía, ya no puede experimentar cambios: ha alcanzado el equilibrio. La naturaleza parece pues “preferir” el desorden y el caos. Se puede demostrar que el segundo principio implica que, si no se realiza trabajo, es imposible transferir calor desde una región de temperatura más baja a una región de temperatura más alta.

3° PRINCIPIO DE LA TERMODINAMICA

La tercera de las leyes de la termodinámica, propuesta por Walther Nernst, afirma que es imposible alcanzar una temperatura igual al cero absoluto mediante un número finito de procesos físicos. Puede formularse también como que a medida que un sistema dado se aproxima al cero absoluto, su entropía tiende a un valor constante específico. La entropía de los sólidos cristalinos puros puede considerarse cero bajo temperaturas iguales al cero absoluto. No es una noción exigida por la termodinámica clásica, así que es probablemente inapropiado tratarlo de «ley».