Trabajo

Es aquella cuyo resultado no dependa del camino seguido sino del estado final y del inicial del sistema en estudio.
Para aclarar vamos a preguntarnos si la Energía Interna es una función de estadoy evaluaremos dos sistemas sencillos:

Gráfico número 10
T(i) = 20°C T(f) = 21°C
q = 999,43cal w =0
∆E = q + (-)w = 999,43 cal
T(i) = 20°C T(f) = 21°C
q=0 w = +4181,6 J = +999,43 cal
∆E = 0+ 999,43 cal = 999,43 cal
De aquí surgen dos hechos inmediatos:
a. se constata que E (energía interna) es una función de estado.
b. q (calor) en un caso tiene un valor finito y en el otro valecero por que los caminos son distintos, y lo mismo ocurre con w (trabajo). Luego esto ayuda a entender (por más que un ejemplo sólo pueda parecer insuficiente) que el calor y el trabajo dependennecesariamente del camino que se sigue y por lo tanto no son función es de estado.
Pensemos ahora una situación intermedia donde primero llevamos el sistema de Ti= 20ºC a Tf= 20,5ºC poniéndolo en contactocon un baño que está a esa temperatura y luego se agita mecánicam ente para que la T pase de 20,5ºC a 21ºC.
Es evidente que los valores de “q” y “w” resultantes serán distintos de los planteadosarriba pero el valor de ∆E seguirá siendo igual a 999,43 cal.
Finalmente: los pasos podrán ser cualesquiera pero el resultado será el mismo y “q” y “w” no son función de estado, dependiendo siempre delcamino que se recorre.
Los ejemplos sobre los cuales hemos explicado los conceptos de calor, trabajo y energía interna ofrecen otra característica que se pude considerar: ¿en cuánto tiempo serealizan? Hay una respuesta inmediata: todos los procesos reales ocurren en un tiempo finito (medible perfectamente). A demás, esos procesos se realizan en forma irreversible. ¿Por qué? : piensesimplemente en qué mecanismo se le ocurriría para “ceder” el calor ganado por el sistema y perdido por el entorno de modo que éste lo recuperara sin ninguna pérdida. Si Ud. lo encuentra eso sería un proceso...