De la maquina de vapor al cero absoluto

De la máquina de vapor al cero absoluto (Calor y entropía)

Toda la historia inicia en el siglo XVIII, cuando máquinas térmicas se desarrollaron desde su forma más primitiva y rudimentaria, hasta lo que conocemos hoy en día. El libro habla a cerca de como a lo largo de la historia del humano a desarrollado diversos aparatos para poder facilitar el trabajo que se requiere en una actividadusando como principal fuente de energía, tiene como objetivo hablar sobre la termodinámica así como explicar desde un punto de vista muy sencillo y fácil de entender.
La primera máquina térmica de que se tiene evidencia escrita fue descubierta por Hero de Alejandría (130 a.C.) y llamada la aeolipila, en esta parte el autor solo hace referencia de cómo fue modificada (la maquina) poco a pocopara poder tener una mejor función y aprovechar mejor la energía sin que se desperdiciara tanto, mencionando dentro del texto el primer prototipo de una máquina de presión, que después fue motivo de varios estudios por Matthesuis en Alemania en l57l, de Caus en Francia en 1615 y en Italia por Ramelli en 1588, della Porta en 1601 y Branca en 1629. Posteriormente, en 1663, Edward Someret, en suobra Un siglo de invenciones describe un método para elevar un volumen de agua usando vapor, pero no fue sino hasta los años de 1698 a 1725 cuando la idea de Somerset fue puesta en práctica y utilizada para satisfacer diversas necesidades. Después las maquinas de vapor fueron modernizando hasta que llegaron a utilizarlas en los barco que fueran impulsados por la presión de agua que seejercía al ponerla a calentarla, pero este tipo de maquina aun tenían un gran defecto.
De igual manera en 1698 Thomas Savery obtuvo una máquina para elevar cantidades considerables de agua. Su funcionamiento consistía esencialmente en inyectar vapor a un recipiente lleno de agua hasta vaciar su contenido por un tubo vertical a través de una válvula de seguridad. Cuando el recipiente se vacía cesa elsuministro de vapor y el vapor contenido se condensa por medio de un chorro de agua fría que cae sobre las paredes exteriores de dicho recipiente y que proviene de una cisterna colocada en su parte superior. Esto produce un vacío y permite que otro tubo, controlado por otra válvula de seguridad, aspire agua del pozo distribuidor a cualquiera que sea la fuente. Entre tanto, una operación paralelase lleva a cabo en otro recipiente semejante al primero. El vapor se suministra de un horno que consiste de una caldera principal que tiene una alimentación continua de agua caliente la cual proviene de otro.
Dentro del mismo texto podemos encontrar conceptos como principio de la conservación de la energía, la energía suministrada debe convertirse en otro tipo de energía. A esta energía lallamamos la energía interna del sistema. Las experiencias de Joule sirvieron para extender esta observación a todo sistema termodinámico y postular que si a cualquier sistema aislado le suministramos una cierta cantidad de energía mecánica W, ésta sólo provoca un incremento en la energía interna del sistema U. La existencia de esta cantidad de energía interna para cualquier sistema, es el postuladoconocido como la primera ley de la termostática.
A medida que avanza la lectura los términos que se plantean se vuelven mas complejos Clausius afirma que en todo proceso reversible e isotérmico (temperatura constante) el cociente de no depende del proceso sino sólo depende de los estados final e inicial, ambos forzosamente de equilibrio. Esta aseveración implica que dicho cociente es una propiedadinherente del sistema, un atributo que está en la misma jerarquía y esta no depende del proceso cíclico.
Según el axioma de Clausius es imposible construir una máquina, que operando en ciclos no haga otra cosa que extraer una cierta cantidad de calor y llevarlo de un cuerpo frío a otro más caliente, Cuando se cumple la igualdad nos estamos refiriendo al cambio en la entropía entre dos estados...