Las leyes de la termodinámica clásica pueden ser incluso más fundamentales que la relatividad. Las leyes de la termodinámica tienen algo de termodinámica en sus raíces. Por ejemplo, Einstein derivó la ley de equivalencia de masa de energía (E = mc ^ 2) combinando la ley o la presión de radiación y la primera ley de la termodinámica. Tenía otras cinco derivaciones para la ley de equivalencia de masas, pero la que usa la primera ley es quizás la más fácil de entender. Sin embargo, hay muchas otras cosas en la relatividad que parecen surgir primero de la termodinámica.
Aquí hay un enlace al artículo de alguien que deriva la transformación de Lorentz de las leyes de la termodinámica clásica. También incluyo una cita del resumen.
entropía-17-00197.pdf
- ¿Existe un límite para la velocidad de la velocidad terminal de la Tierra cuando el objeto que cae es resistente al aire?
- ¿A qué distancia se esconderían dos mechones de cabello sobre un círculo perfecto del tamaño de la Tierra debido a la curvatura?
- ¿Por qué un momento de pareja solo puede ser equilibrado por una pareja igual y opuesta y no por un solo momento de fuerza?
- ¿Hay alguna situación en la que falle la primera ley de la termodinámica?
- ¿Por qué la caída de presión es constante después de la fluidización?
‘Las transformaciones de Lorentz se obtienen suponiendo que las leyes de la termodinámica clásica son invariables bajo los cambios de los marcos de referencia inerciales. Como las ecuaciones de Maxwell se usan para deducir una ecuación de onda que muestra la constancia de la velocidad de la luz, por medio de las leyes de la termodinámica clásica, la invariancia del ciclo de Carnot se deduce bajo los cambios del marco de referencia.
Existe mucha controversia sobre la forma correcta de aplicar la transformación de Lorentz a la temperatura y la entropía. Aquí hay otro enlace.
http://www.scichina.com:8081/sci…
“Este artículo revisa resultados contradictorios sobre la fórmula de transformación relativista para la temperatura … A continuación, esta controversia de larga data sobre el dilema de la transformación de temperatura para la termodinámica relativista se aclara”.
La parte importante de la termodinámica relativista es descubrir cómo aplicar la transformación de Lorentz a cantidades termodinámicas.
Transformaciones relativistas de cantidades termodinámicas.
‘Se propone una solución única al problema de cómo los procesos termodinámicos entre sistemas termodinámicos en reposo relativo “aparecen” para un observador en movimiento. Suponiendo solo transformaciones para la entropía, la presión y el volumen y la invariancia de la “ecuación termodinámica fundamental”, uno puede derivar transformaciones para la energía (termodinámica) y la temperatura. La invariancia de las leyes primera y segunda implica transformaciones para el trabajo y el calor. Todas las relaciones termodinámicas se vuelven invariantes de Lorentz. ‘
Hay mucha controversia en esta área, probablemente porque los experimentos para validar la teoría son difíciles con la tecnología actual. Ni siquiera estamos seguros de cómo aparecen la temperatura y la entropía en diferentes marcos de referencia inerciales.
¿La temperatura es una Lorentz invariante en la relatividad?
[física / 0506214] Transformación relativista de la temperatura revisada, cien años después de la teoría de la relatividad
‘Se ha intentado encontrar una forma coherente y lógica para la transformación de temperatura relativista. Se han discutido otros trabajos en esta área. Nuestro enfoque se basa en la teoría cinética de los gases ideales.
Hawking ha trabajado mucho en la aplicación de las leyes de la termodinámica a la relatividad general y la mecánica cuántica.
entropía-17-00197.pdf
‘Deducción de las transformaciones de Lorentz a partir de la termodinámica clásica’
http://ysfine.com/yspapers/entro…
‘Entropía y transformaciones de Lorentz’
