Entropía
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César Ceballos
ENTROPÍA
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Definición
En termodinámica, la entropía (simbolizada como S) es una magnitud física que, mediante cálculo, permite determinar la parte de la energía que no puede utilizarse para producir trabajo. Es una función de estado de carácter extensivo y su valor, en un sistema aislado, crece en el transcurso de un proceso que se dé de forma natural. La entropía describe lo irreversible de los sistemas termodinámicos
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EntropíaProviene
GriegoEntriope
Es un
Proceso
Acciona en Se basa
Donde elSistemas abiertos
Sistemas Cerrados
2da Ley de la Termodinámica
Que significaSistema Puede ser Siempre es
Transformación o
Vuelta
Tiende a Transformada Entropía Positiva
a
Entropía Negativa
Desorganizarse
Consumirse
desaparecer
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La desigualdad de Clausius es un corolario del Segundo Principio. Se enuncia de la siguiente manera:
Cuando un sistema recorre un ciclo, ∫(δQ /T) es cero si el ciclo es reversible, y negativo si es irreversible, es decir, en general, ( / ) ≤ 0 ∫ δQ T .
Desigualdad de Clausius
Para demostrarlo, consideramos una máquina que opera con un número finito de focos isotermos.
Es una relación entre las temperaturas de un numero arpitrario de fuentes térmicas y las cantidades de calor entregadas o absorbidas por ellas, cuando a una sustancia se le hace recorrer un proceso ciclico arbitrario durante el cual intercambie calor con las fuentes. Esta desigualdad viene dada por dQ / T <= O en el caso de una cantidad infinita de fuentes
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Un cambio de fase es un proceso aproximadamente isotermo, por lo que la variación de la entropía de una sustancia cuando experimenta un cambio de fase es simplemente
Siendo L la entalpía por unidad de masa del cambio de fase ( de fusión o de vaporización, por ejemplo, para el agua). Así, en el paso de hielo sólido a agua a 1atm se produce un aumento de entropía por unidad de masa (s = S / m)
Cambios de Entropía
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PROCESO ADIABATICO
Es aquel en el que no hay intercambio de energía térmica ( Q) entre un sistema y sus alrededores. En este proceso el sistema no gana ni pierde calor.
El impedimento del flujo de calor puede lograrse rodeando el sistema de una capa gruesa de material aislante
Corcho, abesto, ladrillo, refractorio o
espuma de poliestireno
Si se invierte el proceso forzado al émbolo de regreso hacia abajo, se hace trabajo sobre el gas (- W) y habrá un invremento en la energía interna (U), tal que:
W = -U
Un aumento de la energía interna va a de una elevacion de temperatura y una disminucion de energía interna por un decremento en la temperatura - W = U