Departamento de Ingeniería Química y Bioquímica

junio 29, 2011

Las leyes de la Termodinámica: videos de "Universo Mecánico"


"Universo Mecánico" es una serie de videos documentales con temas referentes a Física. Fue elaborado por el 'California Insitute of Technology' y por 'The Corporation of Comunity College'. Dentro de los tema que trata esta serie se encuentran las LEYES DE LA TERMODINÁMICA.


A continuación los videos:


Parte 1:


Parte 2:


Parte 3:


Parte 4:


Si deseas saber más acerca de esta serie haz click 'aquí', 'aquí' o 'aquí'.

junio 28, 2011

Curso de Termodinámica en el Instituto Tecnológico de Zitácuaro


El Instituto Tecnológico de Zitácuaro actualmente ofrece ocho diferentes licenciaturas: ingeniería civil, ingeniería en sistemas computacionales, ingeniería industrial, ingeniería en gestión empresarial, ingeniería electromecánica, licenciatura en contaduría, licenciatura en informática y licenciatura en administración.


La página oficial de esta institución es: http://www.itzitacuaro.edu.mx

Algunas instantáneas del curso de Termodinámica llevado a cabo en el Instituto Tecnológico de Zitácuaro.


Edificio principal del I.T. Zitácuaro, originalmente era el casco de una hacienda



El I.T. Zitácuaro, sin duda uno de los tecnológicos más bonitos



Docentes de Ciencias Básicas, muy aplicados



Alrededores del I.T. Zitácuaro



Vista del gimnasio


Vista de los edificios


junio 19, 2011

La entropía en viñetas





Estaba trabajando en una teoría de la entropía y terminó desarrollando un caso severo de ésta en sí mismo




ENTROPIA
Ordena todo lo que quieras. No importa.




ENTROPIA
Continuará incrementando hasta crear la suficiente energía oscura para que el universo quede hecho jirones.
Ten un buen día.




ENTROPIA
No es tanto que descuides tu aspecto, más bien es sucumbir a lo inevitable




¿PROBLEMA? No hay ningún problema




Si tenemos vida eterna, ¿qué pasa con la entropía?


Propiedades termodinámicas fundamentales


A continuación se presentan los conceptos de algunas propiedades termodinámicas fundamentales así como algunos videos de apoyo para reforzar el concepto.

Masa y Peso
La masa es la medida de la materia de un objeto, mientras el peso se refiere a la fuerza de atracción que ejerce la tierra sobre un objeto colocado en la superficie terrestre o próximo a ella.



Volumen molar
A condiciones estándar (0°C y 1 atm) una mol de cualquier gas ocupa aproximadamente 22.4 litros. Esto sólo es válido para gases, no para sólidos ni líquidos.

1 mol de gas = 6.022 x1023 moléculas de gas = 22.4 litros




Mol
Es la cantidad de sustancia particular que contiene el mismo número de partículas que los átomos presentes en 0.012 kg del isótopo de carbono puro 12C.

1 mol = 6.022 x1023 átomos, moléculas, iones, electrones
(Número de Avogadro)

Nota: por convención: 1 mol = 1 gmol



Calor y temperatura
El calor se define como la energía que se transfiere de un objeto a otro por una diferencia de temperatura, mientras que la temperatura es una medida de la energía cinética promedio que poseen las moléculas que forman una sustancia.





Potencia
Es una medida de la rapidez con que se realiza un trabajo. Mientras más rápido se realiza el trabajo la potencia que se desarrolla es mayor. La potencia nos da la noción de la capacidad de un sistema para ejecutar un trabajo en el menor tiempo posible. Una motor que puede mover un determinado peso una distancia de 1 metro en un sólo segundo es más 'potente' que otro capaz de desplazar el mismo peso en 2 segundos.





junio 12, 2011

¿Es el infierno exotérmico o endotérmico?


Historia que circula en la red desde hace ya unos cuantos años y es considerado un clásico, ¿qué opinas? =D


¿Es el infierno exotérmico o endotérmico?


Un profesor un poco cachondo de Termodinámica había preparado un examen para sus alumnos. Este tenía una sola pregunta: “¿Es el Infierno exotérmico (emite calor) es endotérmico (absorbe calor)? Justifica tu respuesta.


La mayor parte de los estudiantes escribieron su respuesta basándose en la Ley de Boyle (el gas se enfría cuando se expande y se calienta cuando se comprime) o alguna variante. Un estudiante, sin embargo, respondió lo siguiente:


Primero, necesitamos saber cómo varía en el tiempo la masa del Infierno. Así, necesitamos saber la frecuencia con la que las almas entran en él y la frecuencia con la que salen. Opino que podemos asumir sin ninguna duda que, una vez que un alma ha entrado en el Infierno, ya no sale nunca más. Así pues, no hay frecuencia de salida. Para calcular cuantas almas entran en el Infierno, tengamos en cuenta las distintas religiones que existen hoy en día en el mundo.




Algunas de estas religiones afirman que, si no eres miembro de ella, irás al Infierno. Debido a que hay más de una de estas religiones y teniendo en cuenta que una persona no pertenece a más de una religión al mismo tiempo, podemos afirmar que toda la gente y todas sus almas van al Infierno.


Con las tasas de natalidad y mortalidad llegamos a la conclusión de que el número de almas que ingresan en el Infierno crece exponencialmente.




Ahora miramos la variación del volumen del Infierno debido a que a la Ley de Boyle establece que, para que la temperatura y la presión en el Infierno permanezcan invariantes, el volumen de este se tiene que expandir según se van añadiendo almas. Esto nos da dos posibilidades:


Si el Infierno se expande a una velocidad más baja que la frecuencia a la que entran las almas, entonces la temperatura y la presión en el Infierno se incrementarán hasta que este reviente.




Por supuesto, si el Infierno se expande a una velocidad mayor que la frecuencia de entrada de almas, entonces la temperatura y la presión caerán hasta que este se congele.




Así pues, ¿cual es la conclusión?


Si aceptamos el postulado que enunció mi compañera Theresa Banyan en el primer año de carrera y que decía algo así como: “El Infierno se congelará antes de que yo me acueste contigo”, y dado el hecho de que todavía no lo he conseguido entonces el enunciado número 2 no puede ser cierto así que la respuesta es:


“El Infierno es exotérmico”


El mol y la fracción molar


Material desarrollado para la materia de Termodinámica (AEF-1065).




Si quieres obtener la presentación en pps haz click aquí.


Si quieres saber más acerca de este tema, ve el siguiente video:




junio 04, 2011

Videos ilustrativos: densidad


La densidad se define como la masa por unidad de volumen. mientras que la densidad relativa es la relación entre la densidad de un material y la densidad de una sustancia de referencia, a una temperatura especificada.

  • La densidad de los gases varía con la temperatura y con la presión.
  • La densidad de los líquidos varía con la temperatura (en menor medida). Prácticamente no cambia con la presión.
  • La densidad de los sólidos no se ve afectada significativamente ni con la temperatura ni con la presión.
  • La densidad relativa es adimensional.
  • La densidad del agua a temperatura ambiente es de 1 g/cm^3 (62.3 lb/ft^3).
  • Para los gases la sustancia de referencia es el aire. Para los gases debe especificarse presión y temperatura.


A continuación unos videos ilustrativos:

Flotabilidad y Arquímedes



Densidad del agua con sal



Densidad Relativa



Densidad de sólidos


Curiosa columna de aceite