Bosquejo historico de_la_termodinamica

L # 1: BOSQUEJO HISTORICO DEL DESARROLLO DE LA TERMODINAMICA
Ing. MSc. JAIME EDUARDO ARTURO CALVACHE
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Tomado del libro “Principios de termodinámica para Ingenieros”, John Howell y Richard
Buckius, pág. 579 – 591, Mc Graw-Hill, 1990
BOSQUEJO HISTÓRICO DEL DESARROLLO DE LA TERMODINÁMICA
Confunda el cielo a esos ancianos. Nos han robado nuestras mejores Ideas.
Ben Jonson
El desarrollo de la termodinámica clásica permite adentrarse en la totalidad de los procesos científicos y
de ingeniería y vislumbrar así las fallas humanas tanto como los triunfos debidos al intelecto.
Con frecuencia la historia de este tema se presenta como una progresión ordenada de ideas, cada una
basada en los fundamentos dejados por los investigadores anteriores. Este enfoque tiene cierta validez
pero, al igual que en las investigaciones actuales, es frecuente que existan largos periodos en los que las
ideas sin valor se mantienen tenazmente a pesar de la evidencia decisiva de su falsedad. En otros casos,
cierto número de investigadores casi simultáneamente adopta un paquete nuevo de teoría en su totalidad, a
partir del cual inicia su desarrollo. Es más fácil pero no más exacto describir su historia en forma lineal.
En 1889 Samuel P. Langley, investigador fuera de lo común, examinó otro aspecto de la investigación en
su discurso al retirarse como presidente de la American Association for the Advancement of Science
(Asociación estadounidense para el progreso de la ciencia):
Con frecuencia escuchamos (sobre el progreso de la ciencia) que debe marchar como un ejército
hacia alguna meta bien definida; pero me parece que éste no es el camino de la ciencia, sino
únicamente el trayecto aparente desde un punto retrospectivo del compilador, quien
probablemente desconoce la confusión real, los movimientos dispersos y retrógrados de los
individuos que forman el cuerpo y sólo nos muestra aquellas partes de éste que a él, mirando
hacia atrás desde su posición actual, le aparecen en la dirección correcta.
Creo que esta comparación entre el progreso y el ejército, que obedece al impulso de un líder,
tiene más error que verdad y a través de las comparaciones se llega a más o menos malas
interpretaciones. Prefiero que mejor se piense en una chusma, donde la dirección del conjunto
proviene en cierta forma de los impulsos independientes de sus miembros individuales; no muy
diferente a una jauría de perros, que a lo largo de la carrera puede ocultar su juego; pero donde,

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en una fuga, cada individuo sigue su propio caminó, por olfato y no por vista, algunos corriendo
hacia adelante y otros hacia atrás; donde el que grita más fuerte hace que muchos lo sigan, con
igual frecuencia por un camino equivocado que por uno correcto; donde algunas veces se
reconoce que la jauría entera siguió una pista falsa; por este ejemplo menos dignificante, pero
que al menos tiene el mérito de contener un poco de verdad, pido disculpa a los escritores de
libros de texto.
Con esta advertencia en mente, se decidió iniciar un breve viaje histórico a través del desarrollo de la
termodinámica clásica.
El concepto de energía fue introducido en el campo de la mecánica por Galileo Galilei (1564 - 1642).
Desde mediados del siglo XVII, Sir Isaac Newton y Christian Huygens lo emplearon como un método
conveniente para resolver problemas que involucraban cálculos de la altura alcanzada por el péndulo en su
vaivén. Sin embargo, dentro del sentido más general con que se emplea la energía en termodinámica, los
primeros intentos de cuantificarla se vieron entorpecidos por la falta de entendimiento sobre el hecho de
que la transferencia de calor y el trabajo son simplemente formas diferentes de la transferencia de energía.
Aún más básicamente, los investigadores se veían importunados por la confusión entre los conceptos de
transferencia de calor y temperatura. Fue necesario medir la temperatura antes de que se desarrollaran las
ideas sobre transferencia de calor. El primer modelo fue un termómetro de aire debido a Galileo (1592);
posteriormente, en 1641, Femando II, Gran Duque de Toscana presenta el termómetro sellado de alcohol
seguido de la sugerencia de Newton sobre un termómetro conteniendo aceite (1701) (quien propuso una
escala de temperaturas a partir de 0º en el punto de fusión del hielo hasta un segundo punto fijo a 12º
como “el calor máximo que puede alcanzar el termómetro en contacto con el cuerpo humano").
Finalmente, Gabriel D. Fahrenheit crea el termómetros de mercurio en vidrio en 1715. Todo esto sirvió de
base a las investigaciones posteriores.
Máquinas térmicas y la teoría de la termodinámica
Ya antes del desarrollo de las medidas cuidadosas de la temperatura y de las teorías termodinámicas, los
ingenieros diseñaban varios tipos de máquinas térmicas. En Inglaterra en 1698, Thomas Savery (1650? -
1715) patenta una bomba operada por vapor de agua, basada en el principio propuesto hacia 1663 por
Edward Somerset, Marqués de Worcester. La bomba de Savery empleaba un sistema de válvula
controlada a mano, resultando embarazosa, lenta e ineficiente. Thomas Newcomen (1663 - 1729), un
ferretero de Darmouth, instaló en 1712 la primera máquina a combustión de carbón en servicio en
Inglaterra. Un lado del pistón en la máquina estaba a la presión atmosférica, por lo que éste se dirigía

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hacia la presión más baja del vapor de agua en condensación en el otro lado; en versiones posteriores las
válvulas eran operadas por las varillas de la bomba de tal manera que la máquina podía operar sin que se
le prestara mucha atención (Fig. A.1).
Fue apenas en 1760 cuando Joseph Bláck (1728 - 1799), un profesor de medicina y química de la
Universidad de Glasgow, descubrió las bases de la transferencia de calor como ciencia cuantitativa, al
medir en ese año la capacidad calorífica de varios materiales y observar la diferencia entre temperatura y
transferencia de calor.
De 1761 a 1764 Black demostró los conceptos de calor latente de fusión y de evaporación. Dichos
conceptos se convirtieron en la base de la llamada teoría del calórico, que consideraba la transferencia de
calor como la migración de un fluido desde un cuerpo de mayor temperatura a otro a temperatura más
baja. Por ose entonces se pensaba que este fluido calórico era indestructible.
James Watt (1736- 1819), un escocés fabricante de instrumentos, quien trabajaba por ese tiempo en el
laboratorio de Black, se dio cuenta de algunas de las limitaciones de la máquina de Newcomen y
construyó unas máquinas que empleaban vapor de agua en un lado del pistón para dirigirlo hacia el otro
lado donde condensaba el vapor de agua a una presión menor. Empleó algunos de los resultados de Black
para diseñar un condensador externo (1765) en lugar de recurrir a la condensación dentro del cilindro
como lo había hecho Newcomen; con lo cual logró que el cilindro permaneciera a temperaturas elevadas
durante el ciclo entero y mejoró notablemente la eficiencia de la máquina. Hacia 1778, Watt y su
colaborador Mathew Boulton (1728-1809) competían contra otros fabricantes y, para comparara sus

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máquinas con las otras, Watt introduce el concepto de servicio, que corresponde a una forma de eficiencia
de la máquina y se define como "el número de libras se elevan un pie por fanega de carbón empleada”.
Entre 1781 y 1782, Watt inventa la máquina de doble efecto; esta máquina movía un volante permitiendo
el movimiento continuo de rotación, el cual no había sido posible con máquinas anteriores ya que la
potencia se producía sólo durante la carrera descendente. También define el caballo de fuerza
(horsepower) como la rapidez de trabajo debida a un caballo de molino, y calcula ese valor en 33.000
libras de fuerza por minuto ejercidas sobre una distancia de un pie (1782-1783). Este valor se multiplicaba
conservadoramente por un factor de 2 para evitar el descontento de los usuarios.
Benjamín Thompson (1753-1814) fue un norteamericano que tomó la desafortunada decisión de apoyar a
los británicos y servirles de espía durante la Guerra de la Independencia; por lo tanto, juzgó conveniente
emigrar a Inglaterra donde fue teniente coronel del ejército británico. Inventó, entre otras cosas, la cafetera
de goteo. Tuvo por comisión mejorar el armamento del príncipe de Baviera quien le concede, el título de
conde de Rumford; en este cargo (1798) observó que había una liberación continua de calor al taladrar un
cañón. De ser así, ¿cómo podía conservarse el “fluido calórico" cuando evidentemente se producía en
forma continua? Rumford dedujo que la transferencia de calor era "cierta clase de movimiento”.
Naturalmente este comentario era válido para cualquiera que observara la producción de energía térmica
debida a la fricción, pero generalmente se da el crédito a Rumford por haber llamado la atención de la
comunidad científica sobre el hecho. La teoría del calórico continuó siendo aceptada ampliamente como
correcta por más de 50 años, y gran parte de la interpretación matemática de ella se incluyó
completamente en el enfoque moderno de la termodinámica. Rumford había realizado antes (1787-1799)
cuidadosos experimentos que mostraban con precisión de una parte en un millón, que el peso de
determinadas cantidades de agua no cambiaba durante el proceso de congelación; por lo tanto, si hubiese
un fluido calórico, éste no debería pesar prácticamente nada. Rumford terminó sus días en Paris después
de haberse casado con la viuda de Lavoisier, quien fuera uno de los defensores mas decididos de la teoría
del calórico.
En los primeros años del siglo XIX, Richard Trevithick (1771-1819) en Inglaterra y Oliver Evans (1735-
1819) en los Estados Unidos fabricaban máquinas de vapor de agua que trabajaban con una presión
superior a la atmosférica en la caldera (Fig. A2), aumentando considerablemente la eficiencia del ciclo.
Trevithick empleó presiones de unas 15 psig.
El reverendo Robert Stirling (1790-1878), un párroco Inglés de la Iglesia anglicana, patentó en 1816 una
máquina térmica práctica que empleaba aire como fluido de trabajo. En teoría, el ciclo empleado por la

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máquina de Stirling se aproximaba al ciclo ideal que Carnot propondría poco después. La máquina tenía
importancia práctica ya que operaba a presión baja, eliminando los problemas de seguridad debidos a las
presiones cada vez mayores que se empleaban en las calderas.
En 1824, el brillante ingeniero militar francés, Nicolás Leonard Sadi Carnot (1796-1832), hijo del ministro
de guerra de Napoleón, presentó su única obra publicada: "Reflexiones sobre la potencia motriz del fuego
y sobre las máquinas capaces de desarrollar esa potencia", donde mostraba una forma de lo que ahora se
conoce como segunda ley de la termodinámica al referirse a la cantidad de trabajo que se puede obtener de
una máquina que emplea la transferencia de calor como su energía impulsora. También propuso una forma
razonada de la primera ley. Los trabajos de Carnot se presentaron en términos de la teoría del calórico, lo
que hizo que investigadores posteriores se adhirieran a dicha teoría ya que las predicciones de Carnot eran
válidas evidentemente y confirmadas por experimentos. Sin embargo, el propio Carnot empezaba a
cuestionar los fundamentos de su propio trabajo que se basaban en la teoría del calórico, como lo
evidencian los cambios que hizo en las galeras de su manuscrito y por algunas de sus notas inéditas.
Carnot murió de cólera la edad de 36 años cuando se recuperaba de la escarlatina, legando probablemente
la más importante contribución individual a la termodinámica clásica.
A principios de la década de 1840, James Prescott Joule (1818-1889) y Julius Robert Mayer (1814-1878)
casi simultáneamente expusieron la idea de que tanto la transferencia de calor como el trabajo mecánico
eran simplemente formas diferentes de el mismo fenómeno, que ahora se reconoce como transferencia de
energía. Ninguna de estas presentaciones de la "teoría mecánica del calor" fue aceptada en ese tiempo.
Las ideas de Joule, se basaban en una notable serie de experimentos. En un vaso rotatorio que contenía
agua introdujo la armadura de un dínamo y midió el calor cedido al agua cuando pasaba corriente por la
armadura 1) estacionaria, 2) girando en dirección de avance y 3) girando en la dirección opuesta.
Descubrió que el calentamiento podía incrementarse o decrecer según la dirección de la rotación y que el
trabajo entregado era igual a 4,60 N m/ºC por kilogramo de agua.
Entonces diseñó una serie de experimentos, incluyendo forzar el agua a través de agujeros dentro de un
pistón: 4,25 N m/(kg ºC); la fricción entre dos superficies sumergidas en agua o en mercurio: 4,25 N
m/(kg ºC); bombear aire dentro de un cilindro cerrado: 4,60 N m/(kg ºC); permitir que el aire en un
cilindro escape lentamente: 4,38 N m/(kg ºC); y dejar escapar aire lentamente de un cilindro a otro, ambos
sumergidos en el mismo tanque (no se hace trabajo neto ni hay cambio de temperatura, ya que ninguna
energía cruza las fronteras del sistema). Joule publicó estos resultados y la teoría mecánica del calor

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empezó a llamar más la atención. Posteriormente, Joule realizó algunas medidas, aún más cuidadosas, del
cambio de la temperatura del agua contenida en un recipiente cuando se le agitaba y media el trabajo que
entregaba el agitador de paletas. Durante su luna de miel en Suiza esperaba encontrar una cascada lo
suficientemente alta como para obtener bastante energía en forma de trabajo y realizar medidas aún más
cuidadosas.
Entretanto, Mayer había concebido la teoría mecánica del calor cuando era médico marino en las Indias
Orientales; trataba de publicar resultados similares con base en los datos obtenidos por Black pero
encontró gran dificultad para que se publicara su trabajo en revistas científicas; su primer manuscrito ni
siquiera fue admitido y algunos trabajos posteriores (1842) fueron ridiculizados. Su desesperación era tan
grande que intentó suicidarse saltando por una ventana pero sólo se fracturó una pierna. Puesto que ese
intento de suicidio se consideró como prueba de demencia, se le internó en un asilo durante cierto tiempo.
Finalmente, en sus últimos años, tuvo un poco de reconocimiento compartiendo con Joule el instituir la
teoría del calor.
Otro médico que tuvo dificultades para publicar su trabajo fue Herman Ludwig von Helmholtz (1821-
1894), autodidacto en matemáticas y física, quien en 1847 hizo la primera exposición analítica clara sobre
la energía en forma generalizada, en un escrito publicado en forma privada que tampoco fue aceptado por
las revistas profesionales.
Mientras tanto los trabajos de Carnot fueron complementados y clarificados por Emile Clapeyron (1799-
1864). A fines de la década de 1840, muchos termodinámicos, incluyendo los físicos William Thomson
(1824-1907) (más tarde Lord Kelvin), Rudolf Julius Emanuel Clausius (1822-1888) y el ingeniero escocés
William John Macquorn Rankine (1820-1872), luchaban por conciliar los trabajos de Carnot, basados en
la teoría del calórico, con la confirmación experimental de la teoría mecánica del calor debida a Joule y
Mayer. Puesto que los basaban en las medidas de diferencias de temperatura del orden de 0,01 ºF,
despertaban gran escepticismo.

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En 1848 Kelvin, un profesor de filosofía natural en la Universidad de Glasgow que tenía 24 años de edad,
sugirió una escala absoluta de temperatura, basada en parte en los resultados de Carnot. Kelvin trabajaba
en telegrafía durante el tendido del cable transcontinental del Atlántico, pero tuvo tiempo para publicar su
obra en 1849, donde por primera vez aparecen los términos termodinámica y energía mecánica. En 1850,
finalmente abandonó por completo la teoría del calórico y, de 1852 a 1862, trabajó con Joule en una serie
de experimentos cuyo fin era medir el cambio de la temperatura de un gas durante una expansión
controlada, que se realizaba con el fin de probar que la suposición de Mayer sobre el cambio de
temperatura siempre nulo era falsa; Joule y Thomson (Kelvin) creían haber encontrado un error en el valor
de Mayer para el equivalente mecánico del calor. (En realidad Mayer sólo tomó como válido el valor de
cero para el aire dentro de las condiciones en que éste puede considerarse un gas ideal, lo cual es
verdadero). El trabajo experimental dio resultados muy importantes, entre ellos la determinación del
llamado coeficiente de Joule-Thomson para gases reales.
Entre tanto, Clausius se daba cuenta de que existían dos leyes diferentes: la segunda ley, como la había
expuesto Carnot, y la primera ley, formulada por el mismo Clausius mediante una teoría lógica en 1850.
En este trabajo, Clausius define la energía interna U y muestra claramente la diferencia entre las
capacidades térmicas especificas medidas a volumen constante y a presión constante; también indica que
esta formulación concuerda con sus experimentos. A pesar de que tanto Clausius como Kelvin habían
empleado la función Qrev/T desde hacía varios años, fue Clausius quien reconoció el valor de la función
como una propiedad y acuño la palabra entropía para describirla, asignándole el símbolo S. Su enunciado
de la primera ley es conciso y sigue siendo válido en general: “Die Energie der Welt ist konstant". (La
energía del universo es constante.)
Rankine, al aplicar la teoría termodinámica a las máquinas térmicas en 1853, definió la eficiencia
termodinámica de una máquina térmica y, en 1854, mostró la utilidad del diagrama P - ν en relación con
el trabajo. Fue quien escribió el primer libro de termodinámica en 1859.
En 1862 Alphonse Beau de Rochas (1815-1893) propuso, en una patente francesa, el ciclo que emplean
las máquinas modernas de combustión interna impulsadas por gasolina, aunque no se conoce que a
consecuencia de esto se haya construido una máquina. El ciclo fue incorporado a una máquina práctica por
un joven comerciante de Colonia, Nikolaus August Otto (1832-1891) y su socio Eugen Langen (1833-
1893) en 1876 y se demostró en la Exposición de París de 1878. El trabajo de Otto primero se aplicó a
máquinas que empleaban gas de iluminación. A la exitosa máquina siguieron varios intentos que fueron

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ridiculizados por ese entonces, pero que permitieron un avance continuo hasta el triunfo final. Otto no
conocía el trabajo de Beau de Rochas y tuvo que entablar muchas batallas legales para mantener los
derechos de producción de sus máquinas, pero a la postre perdió.
El capitán John Ericsson (1803-1889) fue un ingeniero sueco que realizó una larga y productiva carrera en
los Estados Unidos. Perfeccionó la propulsión por hélice en los barcos en reemplazo de la rueda de aspas,
común en ese tiempo, y construyó el barco Monitor para las fuerzas de la Unión durante la guerra civil,
que sirvió de referencia para los barcos con revestimiento de hierro de los siguientes 50 años. Ya antes
había inventado el intercambiador de calor de tubos y coraza para emplearlo en los condensadores de las
máquinas marinas. Junto a otros investigadores, se interesó en las máquinas de aire, debido nuevamente a
las numerosas explosiones catastróficas de las calderas, particularmente en barcos donde eran el resultado
de la combinación de altas presiones en las calderas y operación descuidada. En 1850 construyó y
demostró una gran máquina de aire caliente para el barco Ericsson de 2200 toneladas; la máquina fue un
éxito técnico pero ocupaba demasiado espacio con sus cilindros de 14 pies de diámetro con carrera de los
pistones de 6 pies, de tal forma que la nave no podía competir económicamente con las máquinas de
vapor. El Ericsson se hundió durante una tormenta antes de que se pudieran realizar las pruebas
concluyentes. Más tarde, Ericsson vendió pequeñas máquinas impulsadas por energía solar y por
combustión del carbón que calentaban aire, esta última con un poco de suerte.
En 1873, George Bailey Brayton (1830-1892). nacido en East Greenwich en Vernont, inventó una
máquina de combustión interna que vendía en 1876, la cual operaba por la inyección de aire comprimido a
través de rejillas calientes en una cámara de combustión; se inyectaba aceite pesado o algún otro líquido
combustible directamente en el aire antes de que éste dote entrara a la cámara de combustión. Dado que no
se presentaban explosiones súbitas, la combustión tenía lugar a presión prácticamente constante. En los
primeros modelos que operaban con gas como combustible, la flama pasaba al combustible por atrás de la
rejilla haciendo peligrosa la operación. La máquina de aceite pesado no gozó de un éxito comercial
continuo, pero la termodinámica de esta máquina sirvió de base a las turbinas de gas modernas.
Con frecuencia se menciona a Josiah Willard Gibbs (1839-1903) como el más brillante pero el menos
reconocido de los termodinámicos de los Estados Unidos. Su grado doctoral fue el primero otorgado en
ingeniería en los Estados (que se supone era en ingeniería mecánica, ya que el tema se refería a
engranajes). Desarrolló el diagrama T-s como un medio de analizar la transferencia de calor en un sistema
termodinámico y proporcionó los métodos para el análisis del equilibrio termodinámico en su sentido más
general. En 1878 publicó un trabajo en el cual definía la regla de fases que da una base termodinámica al

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campo de la fisicoquímica. En su última contribución establece los fundamentos de la termodinámica
estadística que, si bien quedan fuera de la termodinámica clásica, son igualmente importantes.
Gottileb Daimler (1834-1900) fue superintendente en los trabajos de la máquina de gas de Otto en Deutz,
Alemania, y se dio cuenta de que esta máquina debía operarse con un combustible líquido volátil para que
pudiese resultar práctico en el transporte. En 1879 obtuvo la patente de una máquina de cilindros múltiples
acoplados a un cigüeñal común; entre 1883 y 1884, junto con su brillante ingeniero diseñador Wilhelm
Maybach (1846-1929), fabricó la primera máquina automotriz comercial.
El doctor Rudolph Christian Karl Diesel (1858-1913) nació en Francia pero sus padres lo enviaron a
Alemania siendo niño, donde posteriormente asistió como estudiante de diseño de máquinas a la
Technische Hochschule (Escuela Técnica) en Munich. Diseñó grandes máquinas de vapor y calderas, pero
continuó investigando una sustitución a la máquina de vapor que tuviese una eficiencia mayor que el 6 al
10% que se obtenía por los ciclos de vapor. Desarrolló su ciclo de operación con base en el uso de carreras
de compresión que permitieran alcanzar altas temperaturas, y el proceso de combustión tenía lugar a
temperatura constante mediante el control del flujo en la inyección del combustible, ya que consideraba
que en esta forma se lograba una aproximación práctica al ciclo de Carnot para máquinas de combustión
interna. En 1893, Diesel hacía la demostración de una modificación de este ciclo, pero en el primer intento
la explosión de la máquina casi causó su fin, así como el de sus experimentos. Continuó desarrollando este
concepto hasta que finalmente, en 1897, probó una máquina en operación práctica. Problemas de salud,
críticas continúas y reveses financieros acosaron a Diesel y, en 1913, desapareció de un barco que cruzaba
el Canal de la Mancha en una serena noche de luna.
Todas las máquinas presentadas hasta este momento eran reciprocantes y empleaban un pistón en un
cilindro para impulsar un volante que producía un movimiento circular. Ya en 1791, el inglés John Barber
patentó una máquina con todos los elementos de la turbina de gas contemporánea y otros diseños más los
realizaron varios investigadores hasta que finalmente las turbinas prácticas para ciclos de vapor fueron
inventadas casi simultáneamente por Sir Charles A. Parsons (1854-1931) en Inglaterra y por Carl G. P.
DeLaval (1845-1913) en Suecia hacia la mitad de la década de 1880.
Refrigeración y termodinámica.
Para hacer un seguimiento de la refrigeración es necesario remontarse hasta mediados del siglo XVII,
cuando el inglés Robert Boyle (1627 - 1691) observó la disminución de la temperatura de ebullición del
agua al reducir la presión. El doctor William Cullen, un profesor de medicina en la Universidad de

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Glasgow, observó en 1755 que un recipiente aislado que contenga agua sufre una baja de temperatura
durante una evaporación. En 1844, Thomas Masters de Londres patentó una máquina para hacer nieve que
empleaba una mezcla de hielo y sal para bajar la temperatura de la salmuera. Charles E. Monroe de
Cambridge, Massachusetts, en 1871 patenta un enfriador de comida que se basa en la idea de evaporar
agua desde el revestimiento poroso de un refrigerador. Sin embargo, el más notable investigador que
empleó el método de refrigeración “natural" fue el estadounidense Frederle Tudor (1783 - 1864). Tudor
cortó y almacenó hielo natural y, en 1804, hacía envíos regulares de hielo desde el norte hasta el sur y por
los años de 1834 expandió su comercio hasta la indias occidentales, Sudáfrica y, finalmente, Europa.
Sir John Leslie (1766 - 1832), profesor de matemáticas en la Universidad Edimburgo, se basó en las
observaciones de Boyle y Cullen y empleó ácido sulfúrico para absorber vapor de agua de una vasija que
contenía agua y producir así un vacío en un recipiente cerrado; a su vez, el vacío hacía que bajara tanto la
temperatura de saturación del agua que se podía formar hielo. En 1810 se fabricaron bloques de hielo de
una libra mediante este proceso. Hacia 1881, Franz Windhausen producía seis bloques de 672 libras por
ciclo en una maquinaria a escala comercial en Alemania. El ácido sulfúrico se regeneraba para volverse a
usar después de cada ciclo mediante un calentamiento con vapor de agua que permitía el drenaje del agua
absorbida.
En 1858, Ferdinand P. E. Carré (1824-?) puso a la venta un sistema basado en la observación de que el
amoniaco alcanzaba temperaturas más bajas que el agua cuando hervía a la misma presión. A principios
de la década de 1930, el sistema, "Icyball" de Crosley, fundamentado exactamente en el ciclo de Carré, se
vendía ampliamente en las zonas rurales de los Estados Unidos. El refrigerador de gas operaba con el
mismo ciclo en forma continua en lugar de hornadas. En 1755, M. Hoell observó que el aire comprimido
que salía de una línea de aire a presión se enfriaba al escapar de la línea. En 1828, Trevithick propuso una
máquina de refrigeración apoyada en las observaciones de Hoell y, en 1851, el doctor John Gorrie (1803 -
1855) obtuvo una patente norteamericana por la primera máquina que operaba con éxito mediante un cielo
de compresión y expansión de aire.
Jacoh Perkins (1766 - 1849), un norteamericano que vivía en Londres, observó que otros fluidos de
trabajo podían operar con mayor eficiencia que el aire, en particular si era posible condensarlos fácilmente
después de la compresión. Construyó la primera máquina práctica de compresión de vapor, que fue
patentada en 1834. David Boyle de Chicago logró demostrar el empleo del amoniaco en ella, la cual
desarrolló entre 1869 y 1873; en 1873 operaba una planta que producía 1 ton/día de hielo en Jefferson,

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Texas. Carl P. G. Linde (1842 - 1934) de Munich empleó un cielo avanzado con mucho mejor
rendimiento mecánico, que alcanzó su fase experimental en 1873 y su uso comercial en 1875.
Resumen
El trabajo de este grupo tan heterogéneo de científicos e ingenieros provenientes de diferentes naciones se
describió de acuerdo con el modelo de Langley mencionado en el inicio de esta sección: una jauría de
perros de presa en busca de una pista elusiva. La termodinámica clásica presenta una teoría bella y
coherente que finalmente une 1as muchas tendencias que fueron seguidas por los primeros investigadores.
Sin embargo, la historia de esta teoría no es una línea continua de progreso, como puede verse por el
hecho de que la formulación de lo que ahora se llama la segunda ley precedió a la formulación de la
primera ley por más de 25 años. La historia es un hilo enmarañado lleno de vueltas y nudos.
Para información suplementaria sobre los inicios de la historia de la termodinámica, véanse las referencias
1 a 11
BIBLIOGRAFÍA
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11. P. W. Atkins, The Second Law, Scientific American Library, New York, 1984

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