Segon principi de la termodinàmica





























El segon principi de la termodinàmica diu que tots els sistemes tendeixen sempre a tenir major desordre (és a dir, major entropia). També es pot expressar així:




És impossible obtenir un procés tal que, operant dins d'un cicle, produeixi exclusivament l'efecte d'extreure una quantitat positiva de calor d'una reserva i la producció d'una quantitat equivalent de treball.





Kelvin-Planck



L'entropia és la mesura en què els cossos tendeixen al desordre; com major n'és la quantitat, més energia es perd per unitat de temps. L'entropia d'un sistema macroscòpic tèrmicament aïllat mai no disminueix (vegeu el dimoni de Maxwell); tanmateix, un sistema microscòpic pot presentar fluctuacions d'entropia contràries a les que estableix el segon principi (vegeu el teorema de la fluctuació). En realitat, la demostració matemàtica del teorema de la fluctuació a partir de la dinàmica reversible en el temps i de l'axioma de la causalitat constitueix una prova de la segona llei, que per tant deixa de ser una llei de la física i passa a ser un teorema que és vàlid per a sistemes grans o de temps llargs.


En la pràctica, el que diu aquest principi és que és impossible crear una màquina tèrmica que tingui un rendiment del 100%, és a dir, que en aplicar-li un certa treball, doni una mateixa quantitat de treball útil, ja que sempre hi haurà una part que es perdrà en forma de calor. Aquest rendiment màxim teòric (el real sempre és menor) assolible és diferent per a cada tipus de cicle, però es pot calcular matemàticament: per exemple, en un cicle de Carnot, es perd sempre almenys un terç del treball aportat.



Vegeu també




  • Termodinàmica.


  • Entropia.


  • La fletxa del temps.



Referències











Popular posts from this blog

Hivernacle

Fluorita

Hulsita