An lisis dimensional
En toda actividad relacionada con las ciencias, entre ellas la Química, utilizamos relaciones numéricas entre diferentes magnitudes, de acuerdo a las ecuaciones que describen alos diferentes procesos. También es muy necesaria la conversión de unidades para lograr la coherencia entre las variables utilizadas. Por ejemplo, si queremos saber cuántos kilojulios obtendremos deuna masa dada de un combustible y tenemos el dato de cuantas calorías obtenemos por cada gramo del mismo, evidentemente tendremos que convertir estas calorías a kilojoules para obtener un resultadocongruente. Esto además nos ayuda a verificar lo correcto de un planteamiento o razonamiento que puede involucrar el empleo de una fórmula. En ocasiones nos ayuda incluso a realizar un cálculo sinemplear una fórmula.
El análisis dimensional es el análisis fundado en la consideración de las dimensiones de los diversos términos de las ecuaciones que describen un proceso físico.
Un ejemplo sencillo nosilustrará las dos facetas del análisis dimensional.
Supongamos que tenemos que planificar la cantidad de 1 reactivo, digamos ácido clorhídrico de concentración 6 g/L, que vamos a emplear paraanalizar un grupo de 100 muestras. Si sabemos que en cada muestra vamos a utilizar 0.3 gramos de ácido clorhídrico, evidentemente Usted llegará a la conclusión de la cantidad total de ácido que va a utilizarcon el cálculo siguiente:
Si desea saber la cantidad de ácido clorhídrico en litros, evidentemente utilizará:
Si se observa, para lo primero calculamos cuanto ácido clorhídrico se necesitaba sobrela base de conocer la cantidad necesaria para una muestra y del número de muestra. En la segunda aplicación, utilizamos el análisis dimensional para convertir unidades (en este caso de gramos deácido a litros de ácido), conociendo la equivalencia de un litro de ácido expresada en gramos de esa sustancia en la concentración especificada.
Utilidad del análisis dimensional
Si analizamos la...
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