Les recuerdo que el primer parcial es el próximo lunes, 14 de mayo, a las 17hs. El aula del parcial va a ser el aula magna del pabellón 1 (noten que es distinta al aula de la cursada). Les recuerdo también que se puede traer hoja de fórmulas (una carilla) y que no se van a permitir consultas durante el parcial (sólo de enunciado y desde el banco). Por otra parte, les anuncio que vamos a tener dos sesiones extra de consultas en el bar del 1: hoy jueves de 14 a 16hs, y mañana viernes de 15 a 17hs.
Resolución de dos problemas de la guía 3 y uno de la guía 4
Les paso la resolución de dos problemas de la guía 3: los problemas 17 (gas de dados) y 18 (gas diatómico en presencia de un campo eléctrico). Y, ya que estamos, les paso también la resolución del problema 2 de la guía 4 (ecuaciones de conservación). Está todo explicado con mucho detalle, así que me imagino que les va a servir (o al menos eso espero).
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
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).
El horror hecho derivada
Después de resolver los problemas 7 y 8 de la guía 1, les sugiero que se aventuren con este problema, que aparece en el libro An Introduction to Statistical Mechanics and Thermodynamics, de R.H. Swendsen.
Como les apuntaba ayer, hay un método sistemático para expresar derivadas como ésta en términos de cantidades fácilmente medibles en el laboratorio. El método está explicado en la sección 7.3 del libro de Callen.
Gracias a Juan Zanella por esta y otras muchas ideas.
Breve historia de la termodinámica
La termodinámica, tal como la conocemos ahora, es más reciente de lo que parece. Aún en 1840, se creía que el calor era un fluido que todos los cuerpos contienen y pueden intercambiar (el calórico, idea propuesta por Lavoisier en 1787). No fue hasta la década de 1840 que Joule y Helmholtz desterraron esta idea formulando el primer principio. El segundo principio, obra de William Thomson (más conocido como Lord Kelvin) y Rudolph Clausius, tardó otros 20 años en llegar. En la sección 4.3.5 de estas notas tienen una brevísima (un par de páginas), amena y divertida introducción a la historia de la termodinámica. ¡Disfrútenla! El cuadro, obra del famoso pintor neoclásico Jacques-Louis David, representa a Lavoisier y su esposa.
¡A prepararse para la materia!
El lunes 19 de marzo empieza el curso de Física Teórica 3 (mecánica estadística). En esta página encontrarán todo el material relacionado con la cursada. Ya hemos actualizado el programa, los horarios, la bibliografía, las guías de ejercicios, y de a poco agregaremos material adicional que esperamos les sea de utilidad. A lo largo del curso, junto con los docentes auxiliares, usaremos esta página para comunicar novedades y hacerles llegar material complementario del curso. Así que les aconsejamos que revisen la página al menos una vez por semana. ¡Mientras tanto, vayan ejercitándose para empezar el curso con la mente afilada!
¡Ah, y un aviso mas! El lunes tendremos tres horas de teórica (de 17 a 20 hs), y para el miércoles tenemos una sorpresa especial! Así que reserven ese día en sus agendas (y tal vez también el jueves, pero para hacer un detox).