¿Por qué el cielo es azul? by Javier Fernández Panadero

autor:Javier Fernández Panadero
La lengua: eng
Format: epub
editor: Editorial Páginas de Espuma
publicado: 2016-07-22T00:00:00+00:00

102. ¿La energía se conserva?

Este es un resultado inmediato de uno de los principios de la Termodinámica: en un sistema aislado (que no intercambia materia ni energía con el exterior) la energía total no varía.

Entonces podríamos preguntarnos, ¿qué es lo que pasa en las interacciones habituales? Digamos que 'cambiamos de sitio la energía'.

Por ejemplo, tengo frío, tomo un poco de leña y produzco una hoguera. La energía química que estaba en la leña, la he transformado en energía térmica para calentarme. Lo que ha ocurrido ahí es una transformación de energía química en térmica, no una creación de energía térmica.

La cuestión es que es difícil encontrar un sistema aislado, por eso parece que siempre hay aportes o pérdidas de energía.

Podríamos preguntarnos de dónde salió la energía química que estaba en las moléculas de la leña. Pues bien, de la transformación de la energía luminosa que viene del Sol mediante la fotosíntesis. Con lo cual, si incluimos al Sol en el sistema, vuelve a haber conservación de la energía.

Otras veces, parece que la energía se pierde. Lo que ocurre en realidad es que la energía se transforma en otras formas de energía que nos es difícil o incluso imposible utilizar. Pongamos como ejemplo, una bombilla. Nosotros suministramos energía eléctrica, que en una pequeña parte produce luz, el efecto deseado, y en una gran parte produce un calentamiento de la bombilla, cosa que ni deseábamos ni nos es útil.

En todos los procesos conocidos suele haber una parte de energía que se disipa, digamos 'se pierde' en forma de calor. Estrictamente no es una pérdida, es simplemente que en esa situación no podemos aprovechar esa forma de energía.

Con lo cual podríamos decir que lo que se produce es un intercambio de energía entre unos pequeños sistemas y otros, sin que nada aparezca o se pierda. Si lees la pregunta sobre la entropía, además ese intercambio de energía debe ir en el camino de 'homogeneizar', igualar, desordenar, el sistema global.

Sería como meter a un grupo de personas dentro de una habitación con una cantidad de dinero distinta cada uno (que sería la energía de cada subsistema) y que jugaran a moverse dentro de la habitación, intercambiando dinero con cada persona que chocaran de manera que el que más tuviera le diera al otro. Si dejamos que esa situación se prolongue durante un buen número de 'interacciones', veremos cómo el sistema global se homogeiniza, su entropía aumenta, aunque por otra parte la cantidad de energía global ha permanecido constante.

Al punto en el que ya no se puede intercambiar más energía, porque todo está a la misma 'temperatura', se le llama en ciencia, la muerte térmica del universo y se estima que la temperatura del conjunto será de unos 3 kelvin, (-270º C aproximadamente, tres grados por encima del cero absoluto).

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