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¿Cuáles
son las tres leyes de la termodinámica?
Primera
ley:
Esta ley esta
basada en el principio de conservación de la energía y se puede
enunciar así:
En cualquier
proceso termodinámico, el calor neto absorbido por un sistema es
igual a la suma del equivalente térmico del trabajo realizado por
él y el cambio de su energía interna.
Donde
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es
la transferencia de calor del sistema |
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es
el trabajo efectuado |
|
|
es
el cambio de energía interna |
Segunda
ley:
Esta ley plantea
la imposibilidad de convertir 100 % de la energía térmica en trabajo
útil. Esta ley se podría definir de muchas formas aquí presentamos
dos posibles.
El calor nunca
fluye por sí mismo de un cuerpo frío a otro caliente
Es imposible
construir una máquina que, si opera continuamente, no produzca otro
efecto que la extracción de calor de una fuente y la realización
de una cantidad equivalente de trabajo.
Entonces el
calor siempre fluye de lo caliente a lo frió, en una maquina térmica
por ejemplo se generara una alta temperatura que servirá para producir
un trabajo útil y una baja que será desechada.
También se podría
afirmar que la calidad de la energía se va deteriorando, los sistemas
se van degenerando, veamos como la gasolina que se quema en un carro
y que se utiliza en una pequeña parte nunca se podrá concentrar
de nuevo, es un proceso irreversible, entonces toda la energía existe
pero queda disipada y el desorden continuara sin retroceso.
Entropía
Es la medida
de la cantidad de desorden y supone que la entropía se incrementa
siempre.
Supongamos el
caso de un automóvil y veamos la siguiente tabla:
Solo
un 28% se utiliza el resto es energía que se disipa, se agrega al
desorden mundial.
Aun este 28 % no es totalmente utilizado en la aceleración del vehículo.
Salida
de energía del motor 28% = energía utilizada en la aceleración 3%
+ fricción en el rodamiento 6% + energía para los accesorios 3%
+ pérdidas en marcha cuesta abajo y vacío 4% + resistencia del aire
7% + pérdidas en la transmisión de potencia 3%.
Entonces
la entropía es un hecho real, hay una energía que se quema, parte
se utiliza otra se disipa y el proceso es irreversible.
La
entropía se enuncia de la siguiente forma:
Donde
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es
la entropía |
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es
la cantidad de calor agregado a un sistema |
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T
|
es
la temperatura del sistema. |
¿Qué es la radiación?
Podríamos decir
que la radiación puede ser natural o artificial, la natural debido
a la emisión de partículas del núcleo de átomos pesados, a partir
de un número atómico 83.
Resumiremos
las tres clases de radiaciones conocidas en la siguiente tabla:
Donde
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n
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es
un neutrón |
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p
|
es
un protón |
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electrón |
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positrón |
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neutrino |
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antineutrino |
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átomo
de helio ( 2 electrones y 2 protones) |
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