Segunda ley de la termodinámica

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  • Publicado : 12 de febrero de 2012
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De acuerdo a la primera ley de la termodinámica, todo proceso que ocurre en un sistema cumple con el principio de conservación de energía. En otras palabras, el cambio de la energía interna de unsistema es igual a la suma de calor y trabajo que el sistema intercambia con los alrededores. Sin embargo, esta ley es incapaz de establecer aspectos importantes como la dirección que sigue un proceso,así como límites para transformar energía de una forma a otra.

La segunda ley de la termodinámica es uno de los axiomas que rigen el intercambio de energía presente en cualquier proceso. En generalse puede decir que la segunda ley es complementaria a la primera ley de la termodinámica ya que la restringe. Diciendo que la segunda ley restringe a la primera nos referimos a que impone ciertascondiciones a esta; una de estas condiciones establece la dirección que sigue un proceso del cual se afirma que el calor fluye de una región con cierta temperatura (T1) a otra región con temperatura (T2)donde (T1) es mayor que (T2).

Otro aspecto importante que establece la segunda ley de la termodinámica es que existe una diferencia clara en cuanto a calor y trabajo como formas de energía. Deacuerdo al enunciado de Kelvin-Planck, en cualquier proceso de un ciclo que realiza trabajo, este es transformado íntegramente en calor, pero si intentáramos revertir el proceso y transformar la mismacantidad de calor en trabajo, llegaríamos a la conclusión de que el calor que se usó en el proceso no sufrió la transformación inversa a trabajo, de hecho, el trabajo obtenido sería menor alrealizado en un principio.

Citando el enunciado de Kelvin-Planck de Manrique1, el cual nos dice que “Es imposible para cualquier dispositivo operar de forma cíclica, producir trabajo e intercambiar calorsólo con una región de temperatura constante” reafirmamos lo previamente establecido, cualquier ciclo que produzca trabajo intercambiando calor con una fuente de energía a temperatura alta no...
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