domingo, 10 de mayo de 2009

Lectura ENTROPIA

LA ENTROPIA


Cuando hablamos de consumo de energía no estamos indicando que esta disminuya, si no que tras cada transformación energética, la energía obtenida es cada vez menos apta para ser utilizada a través de posteriores transformaciones. Es decir, que la energía se degrada: aunque cuantitativamente tenga el mismo valor antes y después de una transformación.
Es decir, la energía se conserva cuantitativamente (su valor numérico es el mismo antes y después de que haya ocurrido una transformación energética), pero no se conserva cualitativamente, es decir que en cada transformación pierde calidad para ser utilizada.
La explicación de este hecho se encuentra en la segunda ley de la termodinámica, que nos dice que cada vez que la energía pasa de una forma a otra, se produce una disminución de la cantidad de energía disponible para realizar trabaja. A esta disminución de la energía disponible se le relaciona con el termino llamado entropía. Es decir que la entropía es una cantidad relacionada con la cantidad de energía que no es susceptible de ser utilizada para realizar trabajo.
El termino entropía fue introducido en 1868 por el físico alemán RUDOLF CLAUSIUS como una medida relacionada con la transformación de energía desde una forma disponible a otra inaccesible. En 1878, el físico alemán LUDWING BOLTZMANN la definió como la medida del desorden del universo. De esta manera la interpreto como una medida del número de estados microscópicos asociados con un estado particular de un sistema. Cuantos más estados microscópicos sean posibles, menos información tenemos del sistema, ya que este puede estar en cualquiera de dichos estados. La entropía interpreta como falta de información microscópica o como desorden molecular. En estos términos se puede enunciar la SEGUNDA LEY DE LA TERMODINAMICA de la siguiente manera:
LA ENTROPIA DE UN SISTEMA AISLADO AUMENTA CON EL TIEMPO O EN EL MEJOR DE LOS CASOS PERMANECE CONSTANTE, MIENTRAS QUE EN LA ENTROPIA DEL UNIVERSO COMO UN TODO CRECE INEXORABLEMENTE HACIA UN MAXIMO.
La primera ley de la termodinámica asegura que existe una función de estado, la energía interna U, que debe permanecer constante en un sistema aislado. Sin embargo, muchos procesos que satisfacen esta condición son imposibles, como la transferencia de calor de un cuerpo frio a otro caliente como consecuencia ya de la segunda ley, es posible distinguir entre todos los cambios para que la energía se conserve: aquellos en los que la entropía crece son espontáneos, mientras que si la entropía disminuye, se trata de un proceso que no sucede espontáneamente.
Para un sistema no aislado, su entropía puede aumentar, permanecer constante o disminuir. Sin embargo, el cambio de entropía total, es decir teniendo en cuenta el cambio de entropía del sistema y el del ambiente externo debe ser positivo para todo proceso espontaneo. Esto debe ser así ya que en el conjunto integrado por el sistema más el ambiente es un sistema aislado, al cual se le puede aplicar la segunda ley de la termodinámica.
Los postulados de la segunda ley han dado ley para una serie de hipótesis y especulaciones de otras áreas de conocimiento. Así, en biología, el surgimiento de la vida implica un proceso en la cual la entropía del sistema aumenta. Así mismo, la evolución de las especies supone un aumento de la complejidad de los organismos, contrario a lo que predice la segunda ley.

No hay comentarios:

Publicar un comentario