difusion (matematicas)

INTRODUCCION

En el presente trabajo estudiaremos el proceso de difusión el cual se da continuamente en la vida diaria por diferentes fenómenos en que esta da lugar en la naturaleza como también se da en el ser humano por la difusión que se da en el sistema vascular, y su resolución del problema por medio de ecuaciones matemáticas utilizando las herramientas de calculo analítico.
También severán los diferentes tipos de difusión como la molecular, de gases, vacantes, superficial entre otras. Las cuales resolveremos atraves del análisis experimental por medio de graficos de valores en programas como Excel y resolver los ejercicios ya determinados del calculo analítico de la difusión.
En este trabajo también se ablara de la ley de Fick el cual da la base para solucionar problemas y delcual se deduce la difusión, y también la segunda ley de fick en la cual se deducirá la ecuación unidimensional de la difusión.


















OBJETIVO GENERAL

Estudiar el fenómeno de la difusión.




OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Mencionar diferentes fenómenos en los que ocurre la difusión.

Mostrar experimentalmente el proceso de difusión.

Explicar gráficamente laprimera ley de Fick.

Deducir la ecuación de difusión unidimensional o segunda ley de Fick.

Comprobar la solución de la ecuación de difusión.

Determinar las características significativas de la solución de la ecuación de difusión.

Utilizar la solución de la ecuación de difusión para elaborar las gráficas a diferentes valores de t y la constante de difusión de una solución acuosaen un mismo plano cartesiano utilizando Excel.

Utilizar la solución de la ecuación de difusión para elaborar las gráficas en un mismo plano cartesiano para diferentes constantes de difusión acuosa y t constante utilizando Excel.

Explicar la importancia del proceso de la difusión para la función del sistema vascular.


QUE ES LA DIFUSION

La difusión es el movimiento de partículas de unárea en donde la concentración es alta a una área donde está en menor concentración hasta que estén repartidas uniformemente, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente de ellas aumentando la entropía del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disolvente. Así los movimientos particularesirregulares da como resultado un movimiento regular como grupo, a este fenómeno es al que se le conoce como proceso de difusión.
La difusión consiste en el paso de una sustancia a través de una membrana, pared semipermeable o área; en función del gradiente de concentración: es decir, pasando de una zona de mayor concentración a una de menor concentración.
La difusión consiste en un movimientoaleatorio de moléculas pues al disolverse una sustancia este se distribuirá aleatoriamente, de manera que sea uniforme en todo el solvente. Además la difusión es un proceso físico irreversible, pues las partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía del sistema conjunto
El equilibrio químico tiene dos aspectos:

En primer lugar suponela existencia de equilibrio interno. Esto es ausencia de transformaciones químicas, y lo que habitualmente consideramos como equilibrio químico. Si el sistema no se encuentra en equilibrio químico evolucionará mediante una reacción química hacia una situación de equilibrio.

Un segundo aspecto es el que tiene que ver con la existencia de interfases en el sistema. Supongamos una situación comola de la figura, en la que la concentración de una sustancia no es la misma a los lados de una pared imaginaria situada en el eje x.



La concentración de la sustancia es menor a la derecha de la pared que a la izquierda. Consecuentemente, su potencial químico será menor también, de forma que no se cumple la condición de equilibrio...