Recientemente se me ocurrió una idea de un sistema que aparentemente es capaz de transferir calor de un cuerpo más frío a otro más caliente. Obviamente, esto viola la 2da regla de la termodinámica, así que estaría muy agradecido si usted podría señalar un error en mi entendimiento :)
A continuación se muestra un diagrama de un sistema. Hay 2 perfectamente bolas negras (en un principio, tanto en 100K), dentro de 2 perfectamente esferas reflectantes, todo el sistema está en un vacío. Sin embargo, las partes de las esferas fueron removidos y reemplazados con lentes que enfocan la radiación electromagnética emitida por 2 bolas negras.
Las lentes son elegidos de forma que concentra toda la radiación entrante de una bola en otra pelota. El calor No se escapa del sistema, ya que ambas esferas están perfectamente reflectante. Ahora, la izquierda de la bola de transferencias de una gran fracción de su propia radiación a la derecha de la bola, pero recibe muy poco a cambio de la bola derecha. Por lo tanto, podemos deducir que debe haber una transferencia de calor desde la izquierda de la bola a la derecha.
Se puede deducir la temperatura de equilibrio de la equiparación de la transferencia de calor:
Donde F1 es una fracción de la izquierda ámbito ocupado por la lente; T1 es la temperatura de la izquierda de la bola. Y F2 es una fracción de la derecha ámbito ocupado por la lente; T2 es la temperatura de la derecha de la bola.
La temperatura de equilibrio no depende de las condiciones iniciales, por lo que si empezamos con las dos bolas a 100K, el equilibrio debe ser como 95K de la izquierda y de 105 MIL a la derecha de la esfera. También por la elección de la derecha de la lente de ser muy pequeño (F2 llega a 0) podemos extraer casi todo el calor de la izquierda de la bola de lo que dicen los 1K y 199K en equilibrio, que sería muy útil!
Por favor podría señalar un error en mi razonamiento?
