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Páginas: 6 (1383 palabras) Publicado: 23 de octubre de 2013
. ¿Qué es lo que dice la tercera ley de la termodinámica? ¿De qué nos sirve conocerla y aplicarla? Lo veremos a continuación.
Esta ley establece que es imposible conseguir el cero absoluto de la temperatura (0 grados Kelvin), cuyo valor es igual a - 273.15°C. Alcanzar el cero absoluto de la temperatura también seria una violación a la segunda ley de la termodinámica, puesto que esta expresa queen toda máquina térmica cíclica de calor, durante el proceso, siempre tienen lugar pérdidas de energía calorífica, afectando asi su eficiencia, la cual nunca podrá llegar al 100% de su efectividad. 

La eficiencia y la máxima eficiencia
Las predicciones de la segunda ley son igualmente aplicables a la fricción que toda máquina sufre, interna o externamente, ya sea el motor de un automóvil, unalocomotora y los rieles por el que se desplaza, un avión, un cohete, el flujo de vapor en el interior de una tubería, etc.
Estas pérdidas de energía, también reducen la eficiencia.  
Los diseñadores de maquinaria compiten por crear sus dispositivos o máquinas con la mayor eficiencia posible, pero como las pérdidas de energía por fricción y calor son inevitables aparece la pregunta: ¿cuál serála máxima eficiencia que se puede alcanzar?
Ciclo reversible: un ciclo ideal
¿Existiría una máquina capaz de no perder energía por fricción y además alcanzar ese cero absoluto? Hay una teoría que proporciona un límite teórico para la eficiencia que es ideal y menor al 100%, llamado así por el ingeniero Nicolás Leonard Sadi Carnot, quien consideró que el ciclo más eficiente, para una máquinatérmica, sería un ciclo ideal reversible.
En este ciclo una maquina térmica recibe calor de un depósito de alta temperatura y lo expulsa hacia un depósito de baja temperatura. Como se trata de depósitos térmicos, las temperaturas de alta y baja son constantes, sin importar la cantidad de calor recibido y cedido por la máquina térmica y cuyos procesos se denominan isotérmicos (igual temperatura).
Comoen el ciclo entre los dos depósitos en que funciona la máquina todo proceso es reversible, el ciclo debe ser reversible, por lo que puede invertirse y la maquina de calor se convierte en un refrigerador.
Una planta de potencia
Consideremos una planta de potencia en donde, tenemos como dispositivos, una caldera, una turbina, un condensador, una bomba impulsora o compresor y agua como fluidorefrigerante.
El agua en la caldera recibe calor del depósito de alta y la diferencia en sus temperaturas es infinitesimalmente pequeña, para que el proceso sea reversible. Tenemos el primer proceso isotérmico.
Después llega a la turbina, para que esta realice trabajo. Como no hay transferencia de calor, este proceso es adiabático (la turbina no tiene lugar a transferencia de calor) hay variación porcaída de temperatura, reduciéndola a la del depósito de baja, que sería el segundo proceso.
El siguiente, es un proceso isotérmico y el flujo de trabajo, cede calor al depósito de baja, a través del condensador, las diferencia de temperatura entre el agua y el depósito de baja es infinitamente pequeño, para que el proceso, sea reversible, en este, el agua se condensa siendo el tercer proceso.El ultimo y cuarto es un proceso adiabático (sin transferencia de calor) y tiene lugar en el compresor.
El agua es impulsada por el compresor, este no tiene lugar a transferencia de calor; se da así un aumento de temperatura por compresión, pero, como el agua es un fluido incompresible, habría que extraer dél condensador una combinación de liquido y vapor para comprimirla.
En este caso lo mejorsería una planta en donde todo el vapor se condensa en el condensador y el compresor se encarga del estado líquido e impulsar el fluido de trabajo.
Este ciclo se compone de dos isotermas y dos adiabáticas, en un diagrama P-V (presión, volumen). Es un ciclo ideal, pero el más eficiente teóricamente.
Entonces para crear la máquina de calor:
E= 1-(TF /Tc )
Esta ecuacion se deriva de la segunda...
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