Historia de la Termodinámica: Línea del Tiempo

Guillaume Amontons introdujo el concepto de cero absoluto a partir de observaciones sobre gases. Su propuesta anticipó la idea de un límite inferior de temperatura.

Fuente de la imagen: Cero absoluto

Joseph Black desarrolló los conceptos de capacidad calorífica y calor latente en la Universidad de Glasgow. Sus investigaciones proporcionaron herramientas cuantitativas para estudiar los cambios térmicos.

Fuente de la imagen: Joseph Black

Antoine Lavoisier propuso la teoría calórica, según la cual el calor era un fluido sutil que se transfería entre los cuerpos. La teoría dominó buena parte de la investigación térmica del siglo XVIII.

Jan Ingenhousz realizó algunas de las primeras mediciones cuantitativas relacionadas con fenómenos térmicos. Sus trabajos contribuyeron a la transición hacia una investigación experimental más precisa.

Fuente de la imagen: Jan Ingenhousz

Benjamin Thompson, conde de Rumford, observó que los cañones de hierro fundido producían grandes cantidades de calor durante el taladrado. Atribuyó el fenómeno a la fricción, proporcionando uno de los primeros golpes experimentales contra la teoría calórica.

Fuente de la imagen: Benjamin Thompson

Joseph Louis Gay-Lussac publicó la relación conocida como ley de Charles, haciendo referencia a trabajos no publicados de Jacques Charles realizados alrededor de 1787. La ley relaciona el volumen de un gas con su temperatura.

Fuente de la imagen: Ley de Charles

Sadi Carnot publicó Reflexiones sobre la potencia motriz del fuego, obra considerada por muchos como el punto de partida de la termodinámica moderna. Analizó la eficiencia térmica, el calor, la energía y el funcionamiento de los motores.

James Prescott Joule obtuvo experimentalmente el equivalente mecánico del calor. Sus resultados mostraron que el trabajo mecánico y el calor podían convertirse entre sí en proporciones reproducibles.

Fuente de la imagen: James Prescott Joule

Joule empleó un peso descendente para hacer girar una rueda de paletas dentro de un barril de agua. El experimento le permitió estimar el equivalente mecánico del calor en aproximadamente 4,41 julios por caloría.

Lord Kelvin generalizó la idea de cero absoluto y la incorporó al desarrollo de una escala absoluta de temperatura. El concepto se convirtió en un elemento central de la termodinámica.

Al intentar reconciliar los resultados de Joule con la teoría calórica, William Thomson, Lord Kelvin, comenzó a especular que existía una pérdida inevitable de calor útil en todos los procesos.

Fuente de la imagen: William Thomson

William John Macquorn Rankine comenzó a emplear en sus cálculos una función termodinámica. Más tarde se demostró que esta función era equivalente al concepto de entropía formulado por Clausius.

Hermann von Helmholtz formuló de manera especialmente dramática la idea de una pérdida inevitable de energía útil. Esta interpretación contribuyó al desarrollo del concepto de muerte térmica del universo.

Fuente de la imagen: Muerte térmica del universo

William Rankine publicó el primer libro de texto sobre termodinámica. Su formación como físico y profesor de ingeniería civil y mecánica en Glasgow favoreció la sistematización de la nueva disciplina.

Rudolf Clausius formuló el concepto de entropía y empleó la letra S para representarlo. La entropía permitió expresar matemáticamente la dirección de los procesos térmicos y la irreversibilidad.

Fuente de la imagen: Entropía

Entre 1873 y 1876, Josiah Willard Gibbs publicó una serie de tres artículos, cuyo trabajo más famoso fue Sobre el equilibrio de las sustancias heterogéneas. Sus resultados fundaron buena parte de la termodinámica química moderna.

Fuente de la imagen: Josiah Willard Gibbs

Walther Nernst declaró el tercer principio de la termodinámica. El principio establece el comportamiento de la entropía cuando la temperatura se aproxima al cero absoluto.

Fuente de la imagen: Tercer principio de la termodinámica