Una paradoja demoníaca

Consideren el sistema de la figura: un recipiente dividido en dos compartimentos, y un gas repartido de manera uniforme entre ambos. En la pared que separa los compartimentos hay una válvula que sólo puede abrirse hacia la izquierda. ¿Qué va a pasar? A primera vista parecería que, poco a poco, las moléculas de la derecha van a ir cambiando de compartimento, hasta que todo el gas esté en el compartimento de la izquierda. ¡Pero eso violaría la segunda ley! En el estado final tendríamos menos entropía que en el inicial. Podríamos usar este sistema para hacer barcos que avanzaran por el mar sin necesidad de combustible, sólo aprovechando el aire circundante. La respuesta correcta es que no, el gas se va a quedar en su estado inicial (¿se les ocurre por qué?). Uno entonces podría decir, bueno, reemplacemos la válvula por un señor muy pequeño que abre una puertecita sólo para dejar pasar moléculas de la derecha hacia la izquierda. Este señor, llamado el demonio de Maxwell (porque fue imaginado por primera vez por Maxwell en 1871), ¿violaría la segunda ley? La respuesta, de vuelta, es no, y en este caso tiene que ver con el aumento de entropía asociado al borrado de información. Todo esto está explicado de forma maravillosamente clara en este artículo que me hizo llegar ya hace unos años Nahuel Freitas.

Clase del lunes 16 de abril

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Frente al paro parcial de transporte (especialmente de micros y colectivos de la zona oeste metropolitana), hoy la clase teórica se desarrollará normalmente para todos los estudiantes que puedan acceder a Ciudad Universitaria. Para aquellos que no puedan venir, les adelanto que hoy vamos a ver ensamble gran canónico. Todos los que se pierdan la clase y tengan consultas pueden pasar por mi oficina a partir del jueves. El miércoles 18 también podemos coordinar un horario de consultas con los que estén interesados.

Varias formas de resolver el problema del truco

Les adjunto un pdf con la resolución del ejercicio 7 de la guía 2 (el del truco, que vimos en clase) de varias formas distintas (algunas de las cuales ya vimos en clase). Todos los pasos están explicados con mucho detalle, por lo que espero que sirva para despejar para siempre cualquier duda que puedan tener acerca de este problema. Precisamente porque se puede pensar de muchas formas distintas, éste es un problema muy instructivo; estaría bueno que entendieran todos los métodos (quizá incluso se les ocurre algún otro).