Màquines tèrmiques
2. L'entropia
És el flux de calor que evoluciona d'un sistema a un altre de menys temperatura fins a arribar a l'Univers.
Si considerem un quantitat de calor Q, que passa o evoluciona espontàniament d'un sistema a un altre de temperatura més baixa, i emprem la temperatura per mesurar la calor Q que evoluciona, podem dir que a mesura que la temperatura disminueix, alguna cosa augmenta per tal que es conservi l'energia.
Els cicles a les màquines tèrmiques poden ser representats mitjançant diagrames pV i TS, equivalents a una màquina de Carnot.
En
les expansions i/o compressions isotèrmiques la línia resulta
horitzontal, mentre que a les adiabàtiques o isoentròpiques en resulta
una línia vertical.
L'àrea fosca del diagrama TS representa el treball efectuat o la calor bescanviada per cicle.
on:
W = Treball
TH = Temperatura de focus calent (Hot)
TC = Temperatura de focus fred (Cold)
ΔS1-2 = Increment d'entropia entre estats 1 i 2
ΔS3-4 = Increment d'entropia entre estats 3 i 4
QH = Bescanvi de calor de focus calent
QC = Bescanvi de calor de focus fred
En un sistema irreversible, la variació total d'entropia i el treball perdut en les irreversibilitatas son, respectivament:
On:
TC = Temperatura de la font freda correspon a l'Univers