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INTRODUCCIÓN

La segunda ley de la termodinámica establece cuales procesos de la naturaleza pueden ocurrir de maneras espontáneas y cuáles no. Esta ley también se puede enunciar de diferentes formas equivalentes, tiene muchas aplicaciones prácticas. De igual manera la segunda ley afirma que no es posible construir una máquina capaz de convertir por completo, de manera continua, la energíatérmica en otras formas de energía.

En el desarrollo de la segunda ley, es conveniente tener un cuerpo hipotético que posea una capacidad de energía térmica relativamente grande que puede suministrar o absorber cantidades finitas de calor sin experimentar ningún cambio de temperatura. Tal cuerpo se llama depósito de energía térmica. Un cuerpo no tiene que ser muy grande para considerarlo como undepósito; cualquier cuerpo físico cuya capacidad de energía térmica es grande con respecto a la cantidad de energía suministra o absorbe se puede modelar como depósito.

Por otra parte, la segunda ley de la termodinámica tiene gran aplicación dentro del campo de la ingeniería, para predecir de la eficiencia máximas de las maquina térmicas, tales como la máquina de vapor, los motores decombustión de los automóviles, las turbinas de gas, entre otros.









SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA

A esta ley se le conoce también como principio de la entropía y establece que todo proceso es degenerativo, esto es, que si el resultado del proceso es una degradación de la energía, en cuanto a su capacidad de hacer trabajo, el proceso ocurrirá.

ENTROPÍA
Se simbolizada como S, esuna magnitud física que, mediante cálculo, permite determinar la parte de la energía que no puede utilizarse para producir trabajo. Es una función de estado de carácter extensivo y su valor, en un sistema aislado, crece en el transcurso de un proceso que se dé de forma natural. La entropía describe lo irreversible de los sistemas termodinámicos.
El cambio de entropía puede expresarse como: DS=DH/T  (esto dice que la entropía de un sistema crece si su entalpía también crece, aunque crece más entre menor sea la temperatura).












MAQUINA TÉRMICA.

Es un dispositivo que convierte energía térmica en otras formas útiles de energía, como la energía eléctrica o mecánica. De manera explícita, una máquina térmica es un dispositivo que hace que una sustancia de trabajorecorra un proceso cíclico durante el cual se absorbe calor de una fuente a alta temperatura, la máquina realiza un trabajo y libera calor a una fuente a temperatura más baja.

Ejemplo: En un motor de gasolina:
El combustible que se quema en la cámara de combustión es el depósito de alta temperatura.
Se realiza trabajo mecánico sobre el pistón.
La energía de desecho sale por el tubo de escape.Como se menciono antes, una máquina térmica transporta alguna sustancia de trabajo a través de un proceso cíclico, definido como aquel en el que la sustancia regresa a su estado inicial.

En la operación de cualquier máquina térmica, se extrae una cierta cantidad de calor de una fuente a alta temperatura, se hace algún trabajo mecánico y se libera otra cantidad de calor a una fuente atemperatura más baja.

El trabajo neto W realizado por la máquina es igual al calor neto que fluye hacia la misma.
Qneto= Qh-Qc ; por lo tanto: W=Qh-Qc
Donde Qh y Qc se toman como cantidades positivas. Si la sustancia de trabajo es un gas, el trabajo neto realizado en un proceso cíclico es el área encerrada por la curva que representa a tal proceso en un diagrama PV. Laeficiencia térmica, e, de una máquina térmica se define como la razón del trabajo neto realizado al calor absorbido durante un ciclo: e=W = Qh-Qc=1-Qc
ENUNCIADO DE KELVIN-PLANCK
El enunciado de Kelvin-Planck del segundo principio de la termodinámica es el siguiente:
Es imposible construir una máquina que, operando cíclicamente, produzca como único efecto la extracción de calor de un foco y la...