He aquí por qué:
* Segunda ley de la termodinámica: Esta ley establece que la entropía total de un sistema aislado nunca puede disminuir con el tiempo. La entropía es una medida de desorden o aleatoriedad. En términos más simples, el calor fluye naturalmente de calor a frío porque aumenta el trastorno general del sistema.
* Nivel molecular: El calor es esencialmente la energía asociada con el movimiento aleatorio de las moléculas. Cuando un objeto caliente entra en contacto con un objeto frío, las moléculas en el objeto más caliente tienen más energía y se mueven más rápido. Estas moléculas energéticas chocan con las moléculas más lentas del objeto más frío, transfieren energía y aumentan su movimiento. Este proceso continúa hasta que ambos objetos alcanzan el equilibrio térmico (la misma temperatura).
Sin embargo, hay formas de hacer que * parezca * como fluye el calor del frío al calor, pero estas no son violaciones de la segunda ley:
* refrigeradores y bombas de calor: Estos dispositivos usan trabajo externo (electricidad) para mover el calor de un depósito frío (dentro del refrigerador) a un depósito caliente (la habitación). No violan la segunda ley porque requieren aportes de energía para hacerlo.
* Motores de calor: Estos dispositivos extraen calor de un depósito caliente y lo usan para trabajar, pero también liberan algo de calor a un depósito más frío. El efecto neto es una transferencia de calor del calor al frío, pero el proceso no es espontáneo.
En conclusión: El flujo de calor del frío al calor requiere una intervención externa, como el trabajo realizado por una máquina. Sin una intervención externa, el calor siempre fluirá espontáneamente de un objeto más caliente a un objeto más frío.