Caso práctico
Las máquinas de vapor han influido determinantemente en el desarrollo industrial que se produjo en el siglo XIX y que tuvo sus inicios en Inglaterra. Esto es, la Primera Revolución Industrial. Durante este periodo se vivió el mayor conjunto de transformaciones económicas, tecnológicas y sociales de la historia de la humanidad desde el Neolítico y transformó una economía rural basada fundamentalmente en la agricultura, la ganadería y el comercio en una economía de carácter urbano, industrializada y mecanizada. Una de las primeras máquinas industriales de vapor fue la de Newcomen, utilizada para sacar el agua de las minas.
Su perfeccionamiento dio paso a la máquina de vapor de Watt, en la que se empleaba una válvula de regulación centrífuga, tal como puede verse en la siguiente animación:
Finalmente, y ya en la Segunda Revolución Industrial, apareció una de las máquinas más utilizadas para transformar energía térmica en trabajo mecánico y, posteriormente, obtener electricidad: la turbina de vapor. Observa este vídeo sobre su funcionamiento, el cual está basado en muchos de los conceptos vistos y que se rigen por las Leyes de la Termodinámica que vamos a ver en este apartado.
La Termodinámica es una de las ciencias más antiguas. Desde siempre el hombre ha estado interesado en la transmisión del calor, en un principio de forma pasiva y posteriormente mediante máquinas térmicas. Las máquinas de Newcomen y Watt fueron pasos necesarios y previos al desarrollo de otras máquinas, primero de vapor, posteriormente eléctricas o con carburantes derivados del petróleo, hasta llegar a los coches, trenes, aviones e incluso naves espaciales. El mayor problema de muchas de estas máquinas térmicas es su bajo rendimiento. Su imposibilidad teórica de superar, en muchos casos, rendimientos del 50%, tiene como consecuencia la pérdida de energía ¿Sabías que el rendimiento de un coche diesel o de gasolina de los más modernos no supera el 40%? Es decir, el 60% de la energía química del combustible se pierde ¿Y sabes a dónde va a parar? Efectivamente, se degrada en calor de difícil recuperación.