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Biologia 3° · 2024
Libro de Biología 3 BGU

Ministerio de Educación del Ecuador

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La sopa y la entropía: entropía en la vida cotidiana

📄 ejercicios biologia 🎓 bachillerato · 3° BGU Ecuador 🇪🇨 EC 🗣 Español
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Respuesta rápida

La entropía aparece en el hielo que se derraite, los gases que se dispersan, los cuartos que se desordenan, el calor que escapa de un café y los alimentos que se pudren; el niño ignora esa ley, pues la sopa solo se calienta si recibe energía externa.

📚 exercise biologia ⭐ Dificultad 1/5 ⏱ 3 min lectura

Solución — Página 41

Biologia 3° · 2024

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Ejercicio 1

¿En qué otros momentos de la vida cotidiana podemos encontrar la entropía?

  1. El poema ilustra que un plato de sopa casi fría no se calienta solo: la energía se degrada y el desorden (entropía) crece sin tregua, de modo que la sopa seguirá enfriándose hasta igualar la temperatura del ambiente.
  2. La entropía mide el grado de desorden o dispersión de la energía en un sistema: en procesos espontáneos la entropía del universo aumenta (\Delta S_{\text{universo}} > 0), por eso ningún sistema se ordena solo sin aporte externo de energía.
  3. Ejemplos cotidianos donde aparece la entropía: (a) el hielo que se derrite a temperatura ambiente; (b) el gas de un globo que se escapa por un orificio y se dispersa en el aire; (c) un cuarto que se desordena si nadie lo acomoda; (d) el calor que pasa de un café caliente al aire frío; (e) los alimentos que se descomponen (degradación de la materia orgánica); (f) una manzana cortada que se oxida y se ablanda.
  4. En biología es clave: los seres vivos mantienen su orden interno (baja entropía) consumiendo energía, pero al degradarla aumentan la entropía de su entorno, cumpliendo la segunda ley de la termodinámica.

Respuesta orientativa: Podemos encontrar la entropía cada vez que algo pasa espontáneamente de un estado ordenado a uno más desordenado: hielo que se derrite, gases que se dispersan, un ambiente que se ensucia o desordena, alimentos que se pudren, el calor que escapa de un vaso de café y cualquier proceso de degradación de la energía. Los seres vivos la enfrentan constantemente, pues deben importar energía para conservar su orden.


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Ejercicio 2

(comprensión del poema)

¿Qué afirma el poema sobre la actitud del niño frente a la entropía y por qué el poeta considera preferible vivir con alegría?

  1. El niño de dos años ignora «sin mancha» que la entropía crece y que la energía se degrada; espera ingenuamente que la sopa se caliente solo.
  2. El poeta expresa que saber que la entropía «no es más que un subrogado de la nada» no añade felicidad; sin embargo, desde la ciencia ese conocimiento es esencial para entender por qué los procesos espontáneos son irreversibles.
  3. La frase final es una ironía: desear que la sopa se caliente no altera la segunda ley; la temperatura de la sopa solo sube si recibe energía del entorno o de una fuente externa.

Respuesta orientativa: El poema muestra que el niño, por su inocencia, cree que la sopa se calentará solo; el poeta dice que es más agradable vivir sin preocuparse, pero la ciencia enseña que la entropía siempre aumenta: la sopa no se calienta por deseo, sino sólo si recibe calor del exterior.

Contenido de la página

Alguna vez has pensado...

¿En qué otros momentos de la vida cotidiana podemos encontrar la entropía?

JUNTOS LEEMOS

La sopa y la entropía

Enrique Loedel

En su ignorar sin mancha de dos años, ante un plato de sopa casi fría, mi pequeño pretende que esperando ha de irse la sopa calentando, pues no le aflige en nada, todavía, el que crezca sin tregua la entropía. ¡Y ojalá que por siempre lo ignorara! ¿Qué le importa saber que la energía de tal y tal manera se degrada? ¿Para qué ha de saber que la entropía no es más que un subrogado de la nada? Preferible es vivir con alegría, y esperar que la sopa, ingenuamente, tan solo con desearlo se caliente.


Tomado de https://bit.ly/2Fs9r7r (2019/02/25)

Enrique Loedel Palumbo (1901-1962). Físico uruguayo, conocido por sus influyentes libros para la enseñanza de la Física. Escribió el libro Versos de un Físico. Física y razón Vital, una obra poética dedicada a esta Ciencia.

Ejemplos resueltos

Explica por qué el plato de sopa del poema no se calienta solo.

  1. La sopa está a menor temperatura que su entorno.
  2. El calor fluye espontáneamente de mayor a menor temperatura, es decir, la sopa cede calor al ambiente.
  3. La entropía del sistema (sopa + ambiente) aumenta: \Delta S_{\text{universo}} > 0.
  4. Por tanto, la sopa seguirá enfriándose hasta igualar la temperatura ambiente; para calentarse necesitaría una fuente externa de energía.

Fórmulas y ecuaciones

Segunda ley: la entropía del universo crece en todo proceso espontáneo: \Delta S_{\text{universo}} > 0

\Delta S_{\text{universo}} > 0 \text{ para todo proceso espontáneo}

Glosario (3)

Entropía
Magnitud que mide el grado de desorden o dispersión de la energía en un sistema; en todo proceso espontáneo la entropía total del universo aumenta.
Degradación de la energía
Transformación de energía útil en energía dispersa (calor) menos aprovechable, de acuerdo con la segunda ley de la termodinámica.
Proceso espontáneo
Cambio que ocurre naturalmente, sin intervención externa, en la dirección que aumenta la entropía.

Preguntas para practicar

¿En qué otros momentos de la vida cotidiana podemos encontrar la entropía?

En el hielo que se derrite, los gases que se dispersan, un cuarto que se desordena, el calor que escapa de un café, los alimentos que se pudren y cualquier proceso de degradación de la energía; los seres vivos mantienen su orden consumiendo energía y aumentando la entropía de su entorno.

¿Qué significa que la energía se degrade?

Que la energía útil se transforma en calor disperso menos aprovechable, de modo que en cada proceso real se pierde parte de la energía disponible, cumpliendo la segunda ley de la termodinámica.

Temas y conceptos clave

Entropía en la vida cotidianaSegunda ley de la termodinámicaPoema La sopa y la entropíaEnrique Loedelentropíadegradación de la energíaproceso espontáneo e irreversibleorden y desordentransferencia de calor

Fuentes y referencias

  • https://bit.ly/2Fs9r7r (2019/02/25)
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Preguntas que la gente también hace

¿Qué es la entropía y cómo se relaciona con la segunda ley de la termodinámica?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Por qué un plato de sopa fría no se calienta solo?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Qué ejemplos de entropía hay en la vida cotidiana?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
📌 Antes de leer esto
  • • Concepto de energía y sus formas
  • • Nociones básicas de temperatura y transferencia de calor
  • • Lectura comprensiva de textos poéticos
Siguiente tema sugerido
Flujo de energía y ciclo de materia en los ecosistemas
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Alguna vez has pensado...

¿En qué otros momentos de la vida

cotidiana podemos encontrar la entropía?

La sopa y la entropía Enrique Loedel

En su ignorar sin mancha de dos años, ante un plato de sopa casi fría,

mi pequeño pretende que esperando ha de irse la sopa calentando, pues no le aflige en nada, todavía, el que crezca sin tregua la entropía. ¡Y ojalá que por siempre lo ignorara! ¿Qué le importa saber que la energía de tal y tal manera se degrada? ¿Para qué ha de saber que la entropía no es más que un subrogado de la nada? Preferible es vivir con alegría,

y esperar que la sopa, ingenuamente,

tan solo con desearlo se caliente.

Tomado de https://bit.ly/2Fs9r7r (2019/02/25) Enrique Loedel Palumbo (1901-1962). Físico uruguayo, conocido por sus influyentes libros para la enseñanza de la Física. Escribió el libro Versos de un Físico. Física y razón Vital, una obra poética dedicada a esta Ciencia.

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