Por lo general un curso previo de física constituye previa contextualización de algunas nociones fundamentales como energía y su conservación, trabajo, movimiento, calor, temperatura etc. Se da por descontado que todas ellas se conocen en alguna medida al abordar la materia por primera vez.

Esas nociones primitivas se profundizan; se estudian todas las formas de energía que pueden tener que ver con un sistema, se distinguen claramente aquellas magnitudes físicas que son propiedades termodinámicas de aquellas que no lo son, y se diferencian clases de sistemas (abierto, cerrado, aislado, etc). Es en esta etapa donde se tiene un primer feliz encuentro con un racionamiento tan poderoso que será en adelante el santo grial de la interpretación matemática de una enorme cantidad de situaciones físicas prácticas: El principio del balance.

Lo que ingresa + Lo que se genera = Lo que sale + Lo que se acumula

Si se aplica para la materia en un sistema, se habla de la bien conocida ley de la conservación de la masa, que no se considera una ley de la termodinámica, pero es en todo caso de obligatorio cumplimiento. Cuando se aplica a la energía en un sistema, se habla de la conservación de la energía, el balance energético, o bien del primer principio o primera ley de la termodinámica. Incluso, si se asimila como filosofía de vida puede aplicarse con éxito en llevar con orden las finanzas personales.

Con la primera ley, se puede entender algo de enorme importancia para la tradición de la tecnología: una máquina térmica en la forma de un ciclo de vapor de agua. Es mucho más que una aplicación trivial, pues fue esa idea la que permitió la invención de la máquina de vapor durante la revolución industrial, lo cual condujo históricamente a que se sentaran las bases de la termodinámica como la conocemos hoy.

El estudio de esa máquina térmica consiste básicamente continuar leyendo »

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Introduciendo la palabra “Termodinámica” en el buscador de este portal, me he encontrado con foros de discusión de personas que apenas comienzan los estudios y que plantean inquietudes acerca de la naturaleza de esa temática: qué cuestiones aborda, por qué está presente en tantos lugares en la mayoría de las mallas curriculares o a qué se debe su importancia.

El propósito del presente escrito es precisamente describir qué es lo que se estudia en esta materia tan interesante y bella, señalando por qué es tan importante en la formación posterior y en el quehacer de un ingeniero(a) químico(a).

La Ingeniería Química y la Termodinámica

Por un lado, la ingeniería química es, básicamente, el estudio de la transformación de la materia y la energía con el fin de generar valor y riqueza y por esa vía contribuir al bienestar de la sociedad. Por su parte, la termodinámica es, básicamente, el estudio de algunos aspectos fundamentales de la materia, la energía y su interacción. En ambas definiciones se encierra la razón por la que la termodinámica es uno de los pilares de la ingeniería química. Sin ella como fuente de principios y fundamentos, la misión social de la ingeniería química no sería posible de cumplir a satisfacción; al menos no con buen juicio y verdadero criterio de ingeniería. continuar leyendo »

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Una de las herramientas computacionales más usadas por los ingenieros químicos son las hojas de cálculo. Varios libros se han escrito sobre el uso de Microsoft Excel en ciencia e ingeniería, sin embargo estudios recientes sugieren que quizá no es la mejor alternativa para usos científicos o ingeniería.

La cuestion entonces es: Existe alguna herramienta tan fácil de usar como Excel pero de mayor precisión?

La respuesta parece ser afirmativa: Una de las hojas de cálculo que posee un mejor desempeño entre varias consideradas es Gnumeric. En varios estudios estadísticos se ha demostrado que supera a Excel en precisión de cálculo. Lo mejor de todo: Es gratuita.

Más información continuar leyendo »

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El proyecto adjunto consiste en el desarrollo de un módulo tutorial para la enseñanza del funcionamiento de una torre de destilación basada en el modelo matemático de Sorel, con el cual se pretende generar una herramienta alternativa que permitirá a sus usuarios tener una ayuda de aprendizaje didáctica e interactiva, la cual facilitará y hará mas breve el estudio de cómo funciona una torre de destilación que opera con mezclas binarias.

Para el desarrollo de este módulo se seleccionaron unas mezclas binarias las cuales servirán como motor de enseñanza explicando de manera clara y detallada, cada una de las etapas que intervienen en el proceso de destilación, y a su vez mostrará como se llevan a cabo los diferentes cálculos, contará con una guía teórica que permitirá tener una fundamentación mas clara de todos los modelos matemáticos, que se utilizaron para llegar a los diferentes valores que se obtienen durante el desarrollo de los ejercicios que contiene el módulo, esto con el fin de tener una opción de enseñanza practica, rápida y aplicada.

El modulo fue desarrollado con una serie de ambientes computacionales, que tienen la capacidad de dar aspectos didácticos, al software, además de hacer más fácil el uso de este.
Los resultados fueron comparados contra otro tipo de simuladores y ejemplos de textos citados en la bibliografía.

Si alguien desea probar el software continuar leyendo »

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Los sistemas de CAD (Computer aided design) son muy populares en la industria, ya que facilitan el diseño de piezas mecánicas, piping, plantas químicas, layout de equipos, etc.

La empresa Alibre produce un software CAD con características similares a Autocad, SolidWorks, ProEngineer, etc. Su estrategia es el uso de precios muy bajos, que afirman es lo mas lógico, dado que el hardware se abarata continuamente y no ocurre así con el precio del software de diseño. En base a esta idea de producir CAD, "para las masas", este software se orienta a pequeñas empresas e individuos a los que les costaría mucho adquirir sistemas CAD tradicionales.

Una de las versiones, llamada "Alibre Design Xpress" es de descarga gratuita. En este trabajo describimos continuar leyendo »

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Aquí se listan varios programas para la calculadora Texas (modelo Voyage) que son de descarga gratuita:

Todos estos programas se encuentran en la siguiente dirección continuar leyendo »

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Para quienes les interese usar OpenOffice.org (*) en la ingeniería química, les ofrecemos un documento adjunto con notas y formulas de operaciones unitarias en formato odt (OpenOffice.org). Al hacer clic en las ecuaciones se pueden ver los códigos usados para generar las mismas, que son muy sencillos.

Las notas están en inglés, provienen de una clase de Operaciones Unitarias dictada en 2003 en USA. continuar leyendo »

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