Resumen de libro de la maquina de vapor al cero absoluto

RESUMEN DE LIBRO
DE LA MAQUINA DE VAPOR AL CERO ABSOLUTO

Clausius fue quien concibió en forma matemática las dos primeras leyes de la termostática. Basándose en la hipótesis de suponer que el proceso a que está sujeta la substancia operante en una máquina térmica es un proceso "ideal". El proceso es "reversible" y la idealidad realmente estriba en que la reversibilidad implica que se lleve acabo muy lentamente para que en cada estado intermedio por el que pasa el sistema, alcance un estado de equilibrio y además no haya pérdidas de energía por fricción.
Clausius afirma que en todo proceso reversible e isotérmico (temperatura constante) el cociente deQ/T no depende del proceso sino sólo depende de los estados final e inicial, ambos forzosamente de equilibrio. Esta aseveración implicaque dicho cociente (S) es una propiedad inherente del sistema, un atributo que está en la misma jerarquía que p, V, T, U, etc. No depende del proceso ciclico
Clausius observó que para un proceso irreversible, el cambio en la función S es mayor que el cociente Qrev./T. Esto lo llevó a proponer que para cualquier proceso que tenga lugar entre dos estados de equilibrio de un sistema dado, larelación S•Q/T donde Q es el calor transferido entre el sistema y el cuerpo o el medioambiente, con el cual esté en contacto y se encuentra a la temperatura T. Esta relación es una forma de expresar la segunda ley de la termostática.

Según el axioma de Clausius es imposible construir una máquina, que operandoen ciclos no haga otra cosa que extraer una cierta cantidad de calor y llevarlo de el cuerpofrío a otro más caliente. nos estamos refiriendo al cambio en la entropía entre dos estados de un sistema, ambos estados de equilibrio, entre los cuales ocurre un proceso tal que cada estilo intermedio es también uno de equilibrio. En otras palabras estamos hablando de un sistema que sólo intercambia calor con otro cuerpo, que bien pueden ser sus alrededores, esto es, el aire que lo rodea, y deun proceso infinitamente lento, para garantizar que encada estado intermedio el sistema alcance el equilibrio y además, sea isotérmico. Por estas razones decimos que el proceso isotérmico es también ideal. La entropía de un sistema en sus estados inicial (líquido) y final (gas)no depende de la naturaleza del proceso; la entropía es una función de estado.

Para procesos ideales e isotérmicos laganancia (o pérdida) de entropía del sistema se compensa por la pérdida (o ganancia) de entropía de los alrededores(cuerpo, atmósfera, etc.).
Cuando el proceso es además adiabático, esto es, ocurre en condiciones totales de aislamiento de manera que no pueda intercambiar ninguna forma de energía con sus alrededores, entonces el S • 0 y si más aún, el proceso es reversible oideal, la entropía esconstante. Consistentemente con el valor constante de su energía interna U, la entropía alcanza un máximo.
Entropía es una medida de la "falta de grado de restricción" en un sistema o si se
quiere, en términos más pedestres, es una medida de la desorganización.
Un sistema heterogéneo según Gibbs, es el formado por una colección de sistemas homogéneos que están separados entre sí en los que haypaso de materia de un sistema homogéneo (fase) a otro.
Regla de las fases de Gibbs: el número de grados de variación en un sistema heterogéneo con F fases y C constituyentes, es igual al número de constituyentes menos el número de fases más dos. Donde la ecuación de la regla de las fases de Gibbs encuentra un campo fecundo de aplicaciones es en toda la teoría de soluciones multicomponentes puespermite determinar el número de variables independientes f, disponibles para determinar los estados de equilibrio. Los correspondientes diagramas que se obtienen son los llamados diagramas de fase.
En los casos de sistemas abiertos, si se considera a un sistema sin importar su contenido, en tanto que esté en equilibrio, podemos hacer uso de la interpretación dada en la ecuación S=0 para...