Acerca de la Segunda Ley de la Termodinámica
La segunda ley de la termodinámica dice simplemente que el calor sólo se transfiere de un cuerpo a más temperatura a otro que está a menos temperatura.
La cuestión está en cómo algo tan simple y obvio implica cosas como el aumento de entropía y la flecha termodinámica del tiempo. Otra definición de la Segunda Ley, sacada de la wikipedia, dice:
"La cantidad de entropía de cualquier sistema aislado termodinámicamente tiende a incrementarse con el tiempo, hasta alcanzar un valor máximo".
"Entropía" en realidad significa energía que no se puede reutilizar, calor disipado que se pierde. El cuerpo a menor temperatura puede ser el el espacio exterior y el de mayor temperatura puede ser una estrella que brilla. Su calor se disipa en el espacio, aún si tiene planetas a su alrededor, siempre hay una fracción de esta energía calorífica que es desperdiciada. EL equilibrio termodinámico ocurrirá cuando la estrella agote todo su combustible nuclear, se apague y termine a igual temperatura que el espacio (uno 3 grados Kelvin) que es el estado de máxima entropía, cuando ya la estrella no puede hacer nada más pues ha disipado toda su energía en forma de calor y ésta se ha perdido.
En el caso de una maquinaria, los puntos donde suele perderse energía son aquellos en donde hay fricción. La fricción genera calor por rozamiento el cual termina perdiéndose en el ambiente. Esto significa que una parte de la energía con la que se alimenta a la máquina y hacerla funcionar se transforma en energía inutilizable o entropía.
Lo especial de la Segunda Ley es su omnipresencia. Está allí siempre que se genere o transforme energía para luego utilizarla. La máquina 100% eficiente o "Máquina de Movimiento Perpetuo" no existe. En todo sistema siempre habrá "puntos calientes" (zonas de fricción, rozamiento, interacción electromagnética, etc) por donde una parte de la energía se convertirá en calor y se desperdiciará.
En los libros se suele decir que leyes físicas como la de la gravitación o el electromagnetismo no distinguen entre presente y pasado. Esto quiere decir que en las ecuaciones de estas leyes no hay una variable que represente al tiempo. En cambio la ecuación que describe la transferencia de calor sí posee una variable asignada al tiempo. Esta transferencia de calor define lo que es la Flecha Termodinámica del Tiempo.
La Flecha Termodinámica del Tiempo apunta hacia el momento en que toda la energía se pierde y se disipa y la máquina ya no tiene con qué seguir operando. Dado que nacimos y evolucionamos en un universo gobernado por la Segunda Ley, distinguimos presente y pasado según lo que nos indica la flecha termodinámica del tiempo.
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