Termodinamica

La termodinámica es la ciencia que estudia el movimiento del calor.
La materia es energía muy concentrada la forma de energía más común en el universo es el calor.
La primera ley de la termodinámica dice que la cantidad total de energía del universo es siempre constante y que la energía se transforma fácilmente.
La energía térmica se transforma en energía cinética en el motor de un avión o unbarco o en energía térmica en las centrales térmicas este es uno de los principios más importantes de la ciencia y opera en todas partes.
La segunda ley de la termodinámica establece las condiciones en las que se producen las transformaciones de energía, afirma que el calor fluye de forma natural de un cuerpo con mayor temperatura a uno de menor temperatura pero nunca al contrario, también diceque el calor no se puede transformar en trabajo con un cien por ciento de aprovechamiento esto se debe a que en cada transformación parte de la energía se disipa en el ambiente. También dice que en un sistema aislado con el tiempo va aumentando el desorden.
En física el desorden se conoce como entropía y mide la cantidad de energía que se disipa en las continuas transformaciones y que no sepuede recuperar, la entropía nunca disminuye y aumenta en cada transformación energética.
El calor
Toda la materia está compuesta de átomos y moléculas, estas siempre están en movimiento constantemente con más o menos libertad dependiendo de su estado. Cuando calentamos un cuerpo sus partículas se aceleran y el cuerpo aumenta su volumen.
El calor es la cantidad total de energía cinética de losátomos y la temperatura mide la energía promedio con la que se mueven es decir su intensidad.
La escala más utilizada por la ciencia es la escala kelvin donde 0 kelvin es la temperatura absoluta mínima posible que equivale a -273.15 grados Celsius.
En teoría no existe un límite superior de temperatura cuanto más se agiten las partículas mayor será la temperatura de un cuerpo, sin embargo el límiteinferior es el cero absoluto donde las partículas casi no tienen agitación y no es posible extraerles más calor, podemos acercarnos a mil millonésimas de grado pero nunca al cero absoluto.
Materia y calor
El aumento de temperatura produce un cambio en el estado de los cuerpos. Generalmente cuando un cuerpo se calienta se dilata y disminuye su densidad, y a la inversa cuando un cuerpo se enfríase contrae y se hace más denso, el agua se comporta al revés entre cero y cuatro grados Celsius, en este intervalo cuando se calienta se contrae y cuando se enfría se dilata, esto hace posible la vida en los mares fríos porque el hielo es menos denso aunque es sólido y flota sobre el agua fría, actúa como un aislante térmico actúa como un aislante térmico respecto al frio de la atmosferapermitiendo una temperatura aceptable en el agua para el desarrollo de la vida.
El calor puede propagarse de formas diferentes, en los cuerpos solidos se suele transmitir por conducción ya que al calentarse las partículas de un cuerpo estas se mueven más rápido comunicando su calor a las otras partículas. Los metales son buenos conductores a diferencia de la madera, el plástico o el vidrio, el corcho, laespuma de polio metano y la lana son malos conductores y por ello se utilizan como aislantes térmicos.
En el agua cuando se calienta por ejemplo un recipiente, las partículas que están más cerca del fuego se dilatan antes, se hacen menos densas y tienden a ascender, las moléculas con menos temperatura son más densas y tienden a bajar creando las corrientes de convección, en el aire sucede algosimilar.
En el vacío y en algunos gases el calor suele transmitirse por radiación, todos los objetos del universo irradian calor y gracias a ello ha sido posible la vida en la tierra.
Aplicaciones del calor
Una maquina térmica es un dispositivo que transforma el calor en otras formas de energía actualmente la combustión de la madera el carbón o el petróleo producen un calor que es absorbido por...