Termodinámica
Antes de entrar a conocer a fondo
en el significado de la palabra que ahora nos ocupa, termodinámica, es
importante resaltar que el origen etimológico de la misma se encuentra en el
latín. Más concretamente podemos subrayar el hecho de que está conformada por
la unión de tres partes claramente diferenciadas: el vocablo thermos que viene
a definirse como “caliente”, el sustantivo dinamos que es equivalente a
“fuerza” o a “poder”, y el sufijo –ico que puede determinarse que significa
“relativo a”.
Se identifica con el nombre de
termodinámica a la rama de la física que hace foco en el estudio de los
vínculos existentes entre el calor y las demás variedades de energía. Analiza,
por lo tanto, los efectos que poseen a nivel macroscópico las modificaciones de
temperatura, presión, densidad, masa y volumen en cada sistema.
Es importante subrayar que existe
una serie de conceptos básicos que es fundamental conocer previamente a
entender cómo es el proceso de la termodinámica. En este sentido uno de ellos
es el que se da en llamar estado de equilibrio que puede definirse como aquel
proceso dinámico que tiene lugar en un sistema cuando tanto lo que es el
volumen como la temperatura y la presión no cambian.
De la misma forma está lo que se
conoce por el nombre de energía interna del sistema. Esta se entiende como la
suma de lo que son las energías de todas y cada una de las partículas que
conforman aquel. En este caso, es importante subrayar que dichas energías sólo
dependen de lo que es la temperatura.
El tercer concepto que es
fundamental que conozcamos antes de conocer cómo es el proceso de la
termodinámica es el de ecuación de estado. Una terminología con la que viene a
expresarse la relación que existe entre lo que es la presión, la temperatura y
el volumen.
La base de la termodinámica es
todo aquello que tiene relación con el paso de la energía, un fenómeno capaz de
provocar movimiento en diversos cuerpos. La primera ley de la termodinámica,
que se conoce como el principio de conservación de la energía, señala que, si
un sistema hace un intercambio de calor con otro, su propia energía interna se
transformará. El calor, en este sentido, constituye la energía que un sistema
tiene que permutar si necesita compensar los contrastes surgidos al comparar el
esfuerzo y la energía interior.
La segunda ley de la
termodinámica supone distintas restricciones para las transferencias de energía
que, en hipótesis, podrían llevarse a cabo si se tiene en cuenta la primera
ley. El segundo principio sirve como regulador de la dirección en la que se
llevan a cabo los procesos termodinámicos e impone la imposibilidad de que se
desarrollen en sentido opuesto. Cabe destacar que esta segunda ley se respalda
en la entropía, una magnitud física encargada de medir la cantidad energía
inservible para generar trabajo.
La tercera ley contemplada por la
termodinámica, por último, destaca que no es posible lograr una marca térmica
que llegue al cero absoluto a través de una cantidad finita de procedimientos
físicos.
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