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El postulado de Clausius




El postulado de Clausius

En un refrigerador o bomba de calor, el motor toma energía calorífica del reservorio frio y la deposita en el reservorio caliente junto con energía extra procedente del trabajo que ha empleado el motor para realizar tal tarea y de esta manera cumplir con la primera ley de la termodinámica.

Idealmente, esta labor deberá realizarse utilizando la menor cantidad de trabajo posible “en términos prácticos, una nevera es esto, usa la energía eléctrica para producir trabajo que luego es empleado para sacar calor del interior hacia el exterior, entre menos trabajo menos energía eléctrica consume”. 
Figura PC-01. Lord Kelvin

En el mundo de los ideales, desearíamos tener una bomba de calor que sacara calor del reservorio frio al caliente sin requerimiento de trabajo alguno, tal bomba de calor sería perfecta.

Nuevamente tal maquina violaría la segunda ley de la termodinámica, la cual puede ser expresada de la siguiente forma:

Es imposible construir una máquina que actuando de manera cíclica, únicamente transfiera calor desde un reservorio frio a un reservorio caliente sin realizar  sobre ella trabajo mecánico.

Figura PC-02. Esquema que resume el postulado de Clausius, sin el trabajo ejercido en el motor, este no podrá extraer la energía del reservorio caliente, y por lo tanto, la dirección de las flechas adoptará su sentido espontáneo.

En términos más simples, la energía no fluye de manera espontánea desde una zona fría a otra caliente (muy relacionado con la ley cero). El trabajo se requiere para que un refrigerador pueda funcionar.
Figura PC-03. Rudolf Clausius

Los postulados de Clausius y Kelvin-Planck a cerca de la segunda ley de la termodinámica parecen a primera vista no relacionados, pero son de hecho completamente equivalentes en todos los aspectos.

A pesar de que no realizaremos la prueba de eso en este tema, lo que si podemos decir es que si uno de los postulados es falso, ambos lo serán.
Figura PC-04. Max Panck

1 comentario:

  1. estas seguro que ese es el postulado de clasius de mierda

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