Temperatura > 06 - Segunda Ley de la Termodinámica

La segunda ley de la termodinámica implica el funcionamiento de máquinas térmicas, es decir, situaciones en las que el calor se transforma en otras formas de energía.

El estudio de las máquinas térmicas dejó a los físicos muy intrigados por situaciones que no ocurrían como se esperaba.

Una de estas situaciones que no se dio fue el paso espontáneo de calor de un cuerpo frío a un cuerpo caliente, lo que siempre ocurre es lo contrario, el paso espontáneo de calor de un cuerpo caliente a un cuerpo frío. Alguien podría citar al frigorífico como el paso de calor de una región fría a una región caliente, pero no es espontáneo, para que se produzca es necesario utilizar un motor que realice el trabajo.

La otra situación que no se da es la transformación integral de calor en trabajo. Las máquinas térmicas funcionan utilizando dos fuentes de diferentes temperaturas, de modo que parte del calor extraído de la fuente caliente se envía a la fuente fría. No es posible transformar en trabajo todo el calor extraído de la fuente caliente.

Fueron estas dos situaciones, también llamadas prohibiciones, las que dieron lugar a la segunda ley de la termodinámica:

El calor fluye espontáneamente de un cuerpo caliente a un cuerpo frío, lo contrario sólo ocurre cuando se realiza trabajo y ninguna máquina térmica que funcione en ciclos puede extraer calor de una fuente y transformarlo íntegramente en trabajo.

Haciendo una comparación entre la primera y la segunda ley de la termodinámica, podemos decir que mientras la primera ley de la termodinámica establece la conservación de la energía en cualquier transformación, la segunda ley establece las condiciones para que se produzcan las transformaciones termodinámicas.