¿Es necesario que la caída/subida de la temperatura por flujo de calor es irreversible?
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Andrea Di Persio
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Un flujo de calor a través de una diferencia finita de temperatura es irreversible porque no cumple con la definición de la reversibilidad.
Un proceso termodinámico es reversible si un infinitesimal cambio de las condiciones externas, se invierte el proceso. Para ilustrar esto, consideremos un sistema a temperatura $T$ en equilibrio térmico - que está a la misma temperatura con un depósito térmico. Un infinitesimal aumento de la temperatura de la $dT$ del embalse provoca un flujo de calor para el cuerpo, el cual se calienta por el mismo $dT$. Si la condición externa se ha invertido ahora, es decir, hay una infinitesimal disminución del embalse de la temperatura, entonces el flujo de calor se invierte también, que va desde el cuerpo hacia el depósito.
Esto no va a suceder para que una diferencia de temperatura finita. Digamos que el embalse es $1+dT$ grado por encima del cuerpo. El calor fluye del cuerpo. Disminuir el embalse de la temperatura de $dT$ y el flujo de calor no a la inversa. Esto es lo que significa irreversible de intercambio de calor.
Tenga en cuenta que esta definición es de crucial importancia cuando se trata de motores de calor. Esta reversibilidad es lo que permite, por ejemplo, un motor de calor de Carnot también funciona como un refrigerador de Carnot.
Aaron John Sabu
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Pensar. ¿Puede calentar el flujo desde el interior de un refrigerador a una estufa caliente si pones una barra de hierro de esa manera?
Según la ecuación actual termal, $$I = \frac{\Delta T}{R}$$ is always positive. For $ I$ a ser positivo, la diferencia de temperatura debe ser positivo. Es decir, corriente térmica fluye de una fuente de mayor temperatura al de menor temperatura.
La caída/subida de la temperatura por el flujo de calor. Es necesario que la misma es irreversible?
Ella es siempre irreversible para cada físico real termodinámico del proceso (esto es cualquier proceso termodinámico que no es un ideal teórico, que no existe en la realidad). Así que tu pregunta no tiene mucho sentido.
Sin embargo, dado que la entropía de cada físico real proceso termodinámico es siempre mayor que cero, esto podría ser un pensamiento como una "necesidad" de que el flujo de calor es irreversible.
