A lo largo de estas líneas haremos el intento de contarte qué es la termodinámica, disciplina característica de la Física que se ha destacado por el estudio de las relaciones que se establecen entre el calor y cualquier tipo de energía que puedas imaginar o conocer.
La termodinámica
La base del estudio de la termodinámica son los cambios que generan, a nivel macroscópico, magnitudes específicas como la temperatura, la densidad, la presión, la masa, el volumen, en sistemas determinados. Pero, específicamente, se centra en el estudio de la circulación de la energía y el modo en que la misma pueda infundir movimiento.
El origen de la termodinámica se debe a la necesidad que se generó de aumentar la eficiencia de las primeras máquinas de vapor. Partiendo de esto, la disciplina comenzó a analizar el modo en que los sistemas responden a los cambios que se producen en el entorno, los cuales son aplicables a diversas situaciones y elementos como, por ejemplo, motores, reacciones químicas, transiciones de fase, fenómenos de transporte, agujeros negros, y más.
Demás está decir que los resultados y objeciones determinadas por la termodinámica son realmente valiosos y destacados en ciencias como la física y la química.
La termodinámica presenta tres leyes fundamentales, en torno a las cuales se han de hallar todos los resultados posibles frente a los cambios de energía:
- PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA. Es una adaptación de la ley de conservación de la energía, la cual sostiene que si un sistema es capaz de intercambiar calor con otro, la propia energía interna cambiará. De este modo, será el calor la energía necesaria para compensar las diferencias entre la energía interna y el trabajo.
- SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA. Esta ley propone algunas restricciones para las transferencias de energía. Aquí se habla de la regulación de dirección en la que se dan los procesos termodinámicos, los cuales se desarrollan en sentido contrario. Esta segunda ley de la termodinámica se encuentra abalada por las condiciones de entropía, magnitud física que mide parte de la energía que podrá ser utilizada para generar trabajo.
- TERCERA LEY DE LA TERMODINÁMICA. Esta ley establece que resulta imposible alcanzar una temperatura igual al cero absoluto mediante un número finito de procesos físicos.
En todas estas cuestiones que detallamos, los procesos que más importancia tienen son:
- ISOTÉRMICOS, en los que la temperatura no se modifica.
- ISOBÁRICOS, en los que la presión no es modificada.
- ISOCÓRICOS, en los que el volumen no cambia,
- ADIABÁTICOS, en los cuales no se produce transferencia de calor.