Entropía e irreversibilidad
Para un intercambio reversible, dS = δQ reversible/T.
Qué aprenderás
- Para un intercambio reversible, dS = δQ reversible/T
- Aplicar la regla del tema con pasos justificados y comprobar el resultado.
- Resolver y aprobar la hoja de ejercicios antes de continuar.
Conceptos del tema
Para un intercambio reversible, dS = δQ .
La entropía de un sistema aislado no disminuye.
Un sistema puede reducir su entropía si aumenta más la de su entorno; no debe confundirse la regla del universo con la de cualquier subsistema.
Cómo interpretar este tema
El primer paso es elegir un modelo físico y sus hipótesis. Pregunta qué fenómeno describe el enunciado, qué magnitudes intervienen y qué se supone constante. Una fórmula válida para aceleración constante, por ejemplo, no sirve automáticamente para cualquier movimiento.
Representa los datos con sus unidades y fija un sentido positivo cuando haya direcciones. Despeja la incógnita antes de sustituir. La coherencia de unidades es una comprobación independiente: una rapidez debe tener unidades de longitud dividida entre tiempo, y no de longitud multiplicada por tiempo.
Detalles para comprender la regla
La segunda ley impone una variación no negativa en un sistema aislado.
La restricción global no prohíbe disminuciones locales compensadas.
Ejemplo resuelto
Un intercambio reversible aporta 600 J a 300 K.
- Divide calor reversible por temperatura.
- = 2 .
- Se usa temperatura absoluta.
Cómo practicar
- Describe el fenómeno y las hipótesis del modelo.
- Anota los datos, conviértelos a unidades compatibles y fija los signos.
- Dibuja un esquema o consulta la gráfica del tema si está disponible.
- Despeja la incógnita, sustituye y comprueba las unidades del resultado.
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