biografia de nicolas léonard sadi carnot

Nicolas Léonard Sadi Carnot (París, 1 de junio de 1796 - 24 de agosto de 1832), normalmente llamado Sadi Carnot fue un ingeniero francés pionero en el estudio de la Termodinámica. Se le reconoce hoy como el fundador de la Termodinámica.

Era hijo de Lazare Carnot, conocido como el Gran Carnot, y tío de Marie Francois Sadi Carnot, que llegó a ser Presidente de la República Francesa.

Licenciado en la Escuela Politécnica, en 1824 publicó su obra maestra: reflexiones sobre la potencia motriz del fuego y sobre las máquinas adecuadas para desarrollar esta potencia donde expuso las ideas que darían forma al segundo principio de la termodinámica. Estos trabajos, poco comprendidos por parte de sus contemporáneos, fueron más tarde conocidos en Alemania por Rudolf Clausius (que fue quien los difundió) y por William Thomson Lord Kelvin en el Reino Unido. Como reconocimiento a las aportaciones del primero, el principio de Carnot se rebautizó como principio de Carnot-Clausius. Este principio permite determinar el máximo rendimiento de unar, s máquina térmica en función de las temperaturas de su fuente caliente y de su fuente fría. Cuando Luis XVIII envió a Carnot a Inglaterra para investigar el elevado rendimiento de sus máquinas de vapoe dio cuenta que la creencia generalizada de elevar la temperatura lo más posible para obtener el vapor mejoraba el funcionamiento de las máquinas. Poco después descubrió una relación entre las temperaturas del foco caliente y frío y el rendimiento de la máquina. Como corolario se obtiene que ninguna máquina real alcanza el rendimiento teórico de Carnot (obtenido siguiendo el ciclo de Carnot), que es el máximo posible para ese intervalo de temperaturas. Toda máquina que sigue este ciclo de Carnot es conocida como máquina de Carnot.

Primera Ley de la Termodinámica Con el descubrimiento hecho por Joule acerca del equivalente mecánico del calor se demostró que la energía mecánica se convierte en energía térmica cuando por fricción aumenta la energía interna de un cuerpo, y que la energía térmica se puede convertir en energía mecánica si un gas encerrado en un cilindro se expande y mueve un émbolo, con esto, ha sido posible establecer claramente la Ley de la Conservación de la Energía Esta ley, aplicada al calor, da como resultado el enunciado de la Primera Ley de la Termodinámica que dice: la variación en la e,!energía interna de un sistema es igual a la energía transferida a los alrededores  o por ellos en forma de calor y de trabajo por lo que la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma Matemáticamente la Primera Ley de la Termodinámica se expresa como

U = Q -- W

El valor de Q es positivo cuando entra sistema y negativo si sale de él. El valor de Vi/ es

positivo si el sistema realiza trabajo y negativa si se efectúa trabajo de los alrededores sobre el sistema. Así pues, si un sistema acepta cierta cantidad de calor Q y realiza un trabajo W sobre los alrededores, el cambio en su energía interna será igual

a: Q - W = liU.

En la figura 11.17 vemos un sistema formado por un gas dentro de un cilindro que contiene un émbolo. Al suministrarle caJoral cilindro, la energía interna del sistema aUmenta, pero si el gas ejerce una fuerza suficiente sobre el émbolo y lo desplaza se habrá realizado un trabajo del sistema sobre los alrededores. Por tanto, la variación de la energía interna del sistema será igual al calor que haya absorbido, menos el trabajo realizado en la expansión del gas.

Segunda Ley de la Termodinámica

La energía térmica no fluye en forma espontánea de un sistema frío a otro caliente. Sólo cuando se tienen dos sistemas con diferentes temperaturas se puede utilizar la energía térmica para producir trabajo. El calor fluye espontáneamente del sistema caliente al frío hasta que se igualan las temperaturas. este proceso, parte del calor se transforma en energía mecánica a fin de efectuar un trabajo, pero no todo el calor puede ser convertido en"trabajo mecánico La Primera Ley de la Termodinámica, como ya señalamos, estudia la transformación de la energía mecánica en térmica y la del calor en trabajo, sin imponer ninguna restricción en estos cambios. Sin embargo, la Segunda Ley De la Termodinámica señala restricciones al decir que existe un límite en la cantidad de trabajo, el cual es posible obtener a partir de un sistema caliente.

La segunda ley tiene aplicaciones importantes en el diseño de máquinas térmicas empleadas en la transformación de calor en trabajo. También es útil para interpretar orígenes del Universo, pues explica los cambios energéticos que ha tenido y tendrá en un futuro. Predice que dentro de billones de años se producirá la llamada muerte térmica del Universo, la cual ocurrirá cuando toda la energía del Universo se reduzca a la de las moléculas en movimiento y toda la materia tenga la misma temperatura. Al no existir diferencias de temperatura, el calor ya no podrá transformarse en otros tipos de energía y por ello los seres vivos se extinguirán.

Tercera Ley de la Termodinámica

La Entropía (es una magnitud física utilizada por la termodinámica para medir el grado de desorden de la materia. En un sistema determinado la entropía o estado de desorden dependerá de su energía térmica y de cómo se encuentran distribuidas sus moléculas.

Como en el estado sólido las moléculas están muy próximas unas de otras y se encuentran en una