Le leggi fondamentali dell’energia

L'ordine interno dei viventi- Le leggi fondamentali dell'energia L'ordine interno dei viventi- Le leggi fondamentali dell'energia I viventi sono caratterizzati dall'ordine interno che viene creato e mantenuto grazie alla materia, all'energia e all'informazione. La capacità di catturare energia da fonti diverse è una delle proprietà fondamentali di tutti gli organismi viventi, la parola energia in “greco” significa “forza” ed è l'attitudine da parte dei corpi a compiere lavoro, ovvero la capacità di spostare la materia nei confronti di forze che vi si oppongono. L'energia può essere potenziale quando è immagazzinata in un corpo in quiete o cinetica, cioè energia di movimento; anche la radiazione luminosa è una forma di energia e può quindi essere usata per compiere lavoro, come fanno ad esempio le piante con la fotosintesi. Una forma particolare di energia fondamentale per i viventi è l'energia chimica depositata nelle molecole sotto forma di legami chimici. L'utilizzo dell'energia dipende dalla sua capacità di trasformarsi assumendo forme varie e trasferendosi da un oggetto all'altro; dopo ogni trasformazione l'energia utile che si ottiene in uscita è inferiore a quella immessa in quanto una sua parte si disperde nell'ambiente sotto forma di calore, una forma di energia che non può più essere usata per compiere un nuovo lavoro Tale osservazione ha spinto i fisici a formulare due leggi fondamentali relative al modo in cui l'energia si trasforma nell'Universo (termodinamica). Tuttavia l'universo è troppo grande per essere studiato tutto in una sola volta, si è soliti perciò suddividerlo in più piccole parti costituite dai sistemi termodinamici (porzioni definite di spazio,materia ed energia delimitate da superfici fisiche), i diversi tipi di sistemi vengono classificati in fisica in funzione dei rapporti che hanno con l'ambiente, si hanno perciò: Sistemi isolati, che non scambiano né materia né energia con l'ambiente esterno (Universo), Sistemi chiusi, che scambiano energia ma non materia con l'ambiente esterno (Terra); Sistemi aperti, che scambiano sia energia sia materia con l'ambiente esterno (Viventi). Prima legge: Nulla si crea, nulla si distrugge ma tutto si trasforma La prima legge della termodinamica nota anche come principio di conservazione dell'energia, dice che, in un sistema isolato, la quantità totale dell'energia resta costante anche se le sue diverse forme si trasformano l'una nell'altra. Tale principio però non dice nulla sul modo in cui procedono queste trasformazioni. Seconda legge: L'energia dell'universo si degrada in modo irreversibile La seconda legge afferma che a ogni trasformazione energetica una parte dell'energia utile si disperde sotto forma di calore, infatti in ogni trasformazione il rendimento non è mai del 100%, poiché una parte dell'energia di partenza si perde per strada sotto forma di calore, ne deriva che si passa da una forma di energia di buona qualità a una di cattiva qualità, perciò