Segunda ley de la Termodinámica // Second law of thermodynamics ESP-ENG

El segundo principio de la termodinámica: La energía se degrada. Puede definirse así: no es posible transformar el calor íntegramente en trabajo. Este principio indica el sentido en que tienen lugar las transformaciones termodinámicas. Es decir, ante dos fenómenos posibles, marca cual de los dos podrá producirse. Si aislamos, por ejemplo, una barra de hierro previamente calentada con irregularidad, el calor no se concentra espontáneamente en un extremo, enfriándose el otro, sino que tiende a distribuirse con uniformidad por toda la barra. Igualmente, una piedra puede caer desde una altura al suelo transformando su energía en calor, pero jamás esta piedra tomara calor del suelo para levantarse a la misma altura. El aire llena espontáneamente un espacio vacío, pero nunca lo desaloja, concentrándose en otro. Solo con el primer principio, estos fenómenos serian tan posibles en un sentido como en otro, ya que no suponen creación ni destrucción de energía. Sin embargo, la experiencia nos demuestra que unos tendrán lugar espontáneamente, y otros (levantarse una piedra del suelo, producirse un vacio espontaneo, calentarse una parte de la barra mientras se enfría la otra) son imposibles.

The second principle of thermodynamics: Energy degrades . It can be defined as follows: it is not possible to transform heat entirely into work. This principle indicates the sense in which thermodynamic transformations take place. In other words, when faced with two possible phenomena, mark which of the two can occur. If we insulate, for example, an iron bar previously heated unevenly, the heat does not spontaneously concentrate at one end, cooling the other, but tends to be distributed evenly throughout the bar. Likewise, a stone can fall from a height to the ground transforming its energy into heat, but this stone will never take heat from the ground to rise to the same height. Air spontaneously fills an empty space, but never dislodges it, concentrating on another. Only with the first principle, these phenomena would be as possible in one sense as in another, since they do not involve the creation or destruction of energy. However, experience shows us that some will take place spontaneously, and others (lifting a stone from the ground, producing a spontaneous vacuum, heating one part of the bar while the other cools) are impossible.

El segundo principio se expresa por la inexistencia del móvil perpetuo de segunda especie. Este sería una maquina que tomando calor de un solo foco, los transformara íntegramente en trabajo. Si, por ejemplo, equiparamos un barco con una maquina de este tipo, la maquina extraería el calor del mar, con el cual movería las hélices, haciendo avanzar el barco, y toda la energía cinética producida seria devuelta por el rozamiento al mar, en forma de calor. De acuerdo con el primer principio de termodinámica, este barco podría existir, puesto que no se crea ni se destruye energía, solo se transforma de un tipo en otro. Sin embargo, la experiencia demuestra que tomando calor de un solo foco no es posible realizar trabajo, y por lo tanto, el barco no avanzara. Para que sea posible transformar el calor en trabajo, una parte del calor debe ser transferido de un foco caliente a otro frio, es decir, se necesita un salto de temperatura, de la misma forma para obtener energía hidroeléctrica necesitamos pasar el agua de un nivel elevado a otro inferior.

The second principle is expressed by the inexistence of the perpetual mobile of the second kind . This would be a machine that, taking heat from a single bulb, would completely transform them into work. If, for example, we equate a ship with a machine of this type, the machine would extract the heat from the sea, with which it would move the propellers, making the ship advance, and all the kinetic energy produced would be returned by friction to the sea, in form of heat. According to the first principle of thermodynamics, this ship could exist, since energy is not created or destroyed, it only transforms from one type to another. However, experience shows that taking heat from a single bulb is not possible to do work, and therefore the boat will not move forward. For it to be possible to transform heat into work, a part of the heat must be transferred from a hot source to a cold one, that is, a temperature jump is needed, in the same way to obtain hydroelectric energy we need to pass the water from a level elevated to a lower one.

En la termodinámica se necesita aclarar el termino Reversibilidad.

Se dice que un sistema está en equilibrio cuando, modificando ínfimamente poco y el cualquier sentido las condiciones que lo determinan, la repuesta del sistema es ínfimamente pequeña y en el sentido adecuado. Un proceso es reversible cuando está constituido por una sucesión de estados de equilibrio que permiten que se desplace, tanto en sentido como en otro.

In thermodynamics, the term Reversibility needs to be clarified.

It is said that a system is in equilibrium when, modifying the conditions that determine it very little and in any sense, the response of the system is negligibly small and in the proper sense. A process is reversible when it is constituted by a succession of equilibrium states that allow it to move, both in one direction and another.

Las reacciones o procesos que no cumplen con este enunciado se consideran irreversibles, y de ellos hay muchos ejemplos en la vida, como quemar combustible.

Reactions or processes that do not meet this statement are considered irreversible, and of these there are many examples in life, such as burning fuel.