|
Acerca de la ley de conservación de la energía
( Publicado en "Energía para vivir", Bruno Günther y Enrique Morgado,
1998, Editorial Universitaria )
En el año 1842, el médico alemán JULIUS R. MAYER (1814-1878), y al año siguiente, el físico británico JAMES P. JOULE (1818-1889), establecieron el "equivalente mecánico del calor" en 427 metrokilopond = 1 kilocaloría. Cinco años después (1847) el médico, fisiólogo y físico alemán, HERMANN L. HELMHOLTZ (1821-1894) formuló la "primera ley de la termodinámica", en el sentido que la cantidad total de energía de un sistema es una constante; de modo que no se puede crear energía, ni destruir la energía, sólo es posible su transformación de una modalidad a otra (mecánica- térmica- eléctrica- química, entre otras). Por lo tanto, la energía química de los organismos, que en primera instancia proviene de la fusión nuclear de los átomos de hidrógeno en el interior de la masa solar, se puede transformar en energía mecánica, eléctrica, osmótica, térmica, entre otras, siendo que el 100% de la energía inicial se encontrará igual al 100% de las formas finales de energía, de acuerdo al principio de la "conservación de la energía".
Por otra parte, el concepto de "energía" debe ser concebido como el producto de un factor intensivo (I) y de un factor extensivo o capacitativo (c), es decir que:
Energía = (Factor I) x (Factor C)
Una magnitud es intensiva (I) cuando tiende al equilibrio,estando ella inicialmente en desequilibrio (diferencia de temperatura, de voltaje, de nivel hidrostático, de presión, entre otros factores). Tan es así, que dos compartimientos A y B y que están comunicados entre sí, cuanto poseen dos niveles diferentes hidrostáticos (DH), el líquido se desplazará invariablemente del nivel superior (HA) hacia el nivel inferior (HB) hasta alcanzar la condición de equilibrio (HA - HB), tal como aparece en la Fig.1. En todos estos casos no importa la magnitud de la variable extensiva o capacitativa (C), sino que exclusivamente el desnivel de las variables intensivas (DI).
En el caso específico de los seres vivos, la forma prevalente de energía es la energía química, cuyo factor, "extensivo" o capacitativo está representado por la cantidad de materia metabolizable, expresada en el número de moles, y el factor "intensivo equivalente al potencial químico (m), tal como lo definiera el matemático norteamericano JOSUAH W. GIBBS (1839-1908). Finalmente, la energía térmica equivale al producto del factor capacitativo (entropía) y del factor intensivo (temperatura).
Dr. Bruno Günther
|
|
Subir