4.7 Trabajo reversible

La diferencia entre el trabajo real W y el trabajo de los alrededores Walrededores

se denomina trabajo útil Wu:

 

El trabajo reversible Wrev se define como la cantidad máxima de trabajo útil que puede producirse (o el trabajo mínimo que necesita ser proporcionado) cuando un sistema experimenta un proceso entre los estados inicial y final especificados. Éste es el trabajo de salida útil (o entrada) obtenido (o gastado) cuando el proceso entre los estados inicial y final se ejecuta de una manera totalmente reversible. Cuando el estado final es el estado muerto, el trabajo reversible es igual a la exergía. Para procesos que requieren trabajo, el trabajo reversible representa la cantidad de trabajo mínima necesaria para llevar a cabo ese proceso. Para fines convenientes a la presentación, a lo largo de este capítulo el término trabajo se usa para denotar tanto el trabajo como la potencia. Cualquier diferencia entre el trabajo reversible Wrev y el útil Wu, se debe a irreversibilidades presentes durante el proceso, y esta diferencia se llama irreversibilidad , la cual se expresa como (Fig. 8-10)

La irreversibilidad es equivalente a la exergía destruida, analizada en la sección 8-4. Para un proceso totalmente reversible, las condiciones de trabajo reales y reversibles son idénticas, por lo tanto la irreversibilidad es cero. Esto era de esperarse dado que los procesos totalmente reversibles no generan entropía. La irreversibilidad es una cantidad positiva para todo proceso real (irreversible) porque Wrev ≤ Wu para dispositivos productores de trabajo y

Wrev ≥ Wu para dispositivos consumidores de trabajo.