Estimación del tiempo

¿Es posible determinar el tiempo en un sistema que llega al equilibrio?

La clase antepasada se resolvió un problema donde un sistema llegaba al equilibrio con sus alrededores por medio de convección y radiación, pero surgió la interrogante de que si de acuerdo a la termodinámica siempre ocurre esto, porque en realidad no se presenta dicho equilibrio. Entonces se llegó a la conclusión que es por el tiempo. Para que algo llegue al equilibrio necesita de un tiempo determinado para que se pueda cumplir y en nuestra realidad, el tiempo para llegar a ese equilibrio es muy largo y en un lapso del día no se puede cumplir. (El equilibrio de la temperatura ambiente con un recipiente con agua y con el firmamento en la noche).

Entonces recordemos que:

q= {Q} over {At

Y sustituyéndolos en las formulas de convección y radiación utilizadas en dicho problema:

QAt

=−h∆T ( convección )

QAt

=σ T eq4 (radiación)

Siendo desde el principio:

q} rsub {Conv} = {qRad

Aunque igualáramos las sustituciones pertinentes, seguiríamos teniendo tres incógnitas

con dos ecuaciones por así decirlo y no se podría resolver. (∆T ,T eq4 , h , σya los

conocemos). Además si quisiéramos despejar a cada una de ellas, nos encontraríamos que el tiempo (lo que nos interesa) se cancelaría y las áreas quedarían en una relación ya que son distintas y no se podrían cancelar.

Si tuviéramos tan siquiera una de estas tres incógnitas (obviamente que no sea el tiempo porque es lo que queremos calcular) posiblemente podríamos determinar el tiempo en que llega al equilibrio.

También podríamos suponer algunas condiciones (o más bien que se nos proporcionara) finales para de esta forma obtener de otra forma el tiempo.