La Tetera y el Esparcimiento del Calor al Azar

Es de dominio público el conocimiento de que el vapor generado por el agua hirviendo, puede ser utilizado como trabajo, por ejemplo el chiflido de una tetera se genera únicamente cuando el agua está hirviendo.

Supongamos que se apaga la hornilla que calienta a la tetera que está chiflando y contiene agua a 100 °C (lo que en termodinámica se conocería como el sistema), todo esto está en la cocina (los alrededores) y dejamos que se enfrié la tetera.

A medida que se enfría, no se hace más trabajo, y por tanto, deja de chiflar; aún así el calor se transfiere a los alrededores, aumentando la temperatura de la cocina en una cantidad infinitesimal hasta que se alcanza un equilibrio.

En ese instante, todas las partes de la tetera, el agua y la cocina, están precisamente a la misma temperatura.

La energía libre que una vez estuvo concentrada en la tetera chiflando con agua a 100 °C , ya no existe mas . Pero su equivalente en energía calorífica está completamente esparcido al azar en la suma de tetera + agua + cocina (el universo).

Esta energía ya no está disponible para hacer trabajo debido a que no hay diferencia de energía en la cocina, de hecho, el incremento en entropía en la cocina (los alrededores), es irreversible.

Sabemos por la experiencia diaria que el calor nunca regresará a la tetera desde la cocina y la hará chiflar al calentar el agua a 100 °C , esto es termodinámicamente imposible.