martes, 15 de noviembre de 2016

DESALINIZACIÓN Y ÓSMOSIS INVERSA

Puede que te preguntes:¿en serio en que está pensando este personaje?¿Qué es la ósmosis inversa? Porque lo de ósmosis me suena a biología, ¿significa eso que los ingenieros usan células para sus inventos?... Alto, alto, alto paremos el carro, tu de elucubrar y yo de poner ideas raras. Primero hago un recordatorio de lo que es la ósmosis y después explico qué es la desalinización.

La ósmosis es un proceso "químico" y digo "químico" porque lo estudia la química pero que no contiene transformación de una sustancia en otra, por lo tanto es un proceso físico. Consiste esencialmente en que si dos disoluciones de cualquier tipo que tengan el mismo disolvente están separadas por una membrana semipermeable la menos concentrada pasará al lado más concentrado hasta que haya un equilibrio entre la presión y la disolución.



Hablando claro y como muestra la imagen: el agua donde hay más sal absorbe a la que tiene menos sal, y sube de altura hasta que la presión exterior y la disolución se encuentran en equilibrio (es decir, hasta que tienen la misma cantidad de sal disuelta en ambos lados).  (Imagen sacada de Osmose2-fr.png: PsYcHoTiKderivative work: Ortisa (talk) - Osmose2-fr.png, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=11755594)

Esta es la explicación física. Si bien es cierto que en biología éste proceso es fundamental en el sistema de nutrición de las células hay que darse cuenta de que es un proceso que tiene aplicación práctica ya no sólo en el ámbito de la biología (por supuesto) sino que también en otros campos como la desalinización.

Alguno puede pensar que la palabra desalinización es una palabra que o me he inventado o que me olvidé una "e" por algún lado queriendo referirme a los buenos de los aliens. Pero nada más lejos de la realidad. La palabra existe y se refiere al verbo desalinizar, que según la RAE significa: "Quitar la sal del agua del mar o de las aguas salobres para hacerlas potables o útiles para otros fines."

¿Y cómo se hace eso? Mediante ósmosis inversa. Ya entendiste antes que era la ósmosis, pues la ósmosis inversa es aplicar presión al agua salada, obligándole a pasar por la membrana y dejando la sal al otro lado. Un ejemplo gráfico sería estrujar una esponja para que suelte el agua (aunque es gráfico es un ejemplo malísimo, espero que entiendas como funciona de todas formas).

Entonces se pasa el agua salada a una cámara en la que se le ejerce presión, pasa a otro tanque con menos sal disuelta donde se le vuelve a ejercer presión y así sucesivamente de tanque a tanque pasando de más salado a casi completamente sin sal (siempre es bueno tener un poco de sal en la vida). Una vez desalinizada se trata de manera similar a como se trata el agua de río para el consumo (aunque con algunas diferencias por supuesto).

Espero que te haya gustado, si es así compártelo. Un saludo and see you later world!

martes, 8 de noviembre de 2016

IMANES...¿SE LES PUEDE PEDIR MÁS?

Puede que te sorprenda la pregunta con la que introduzco el tema y más pensando en que en este blog se procura ser creativo, tanto tratando diversos temas como en cada tema aportando un pequeño granito de creatividad. Lo cierto es que pienso que por supuesto los imanes tienen todavía un largo recorrido en facilitarnos la vida diaria, pero eso no significa que no tengan un montón de aplicaciones como iré mostrando a lo largo de esta entrada.

Lo lógico es explicar primero una obviedad, no todos los materiales pueden ser imanes. Entonces ¿cuáles sí que pueden? Esta pregunta parece sencilla de responder pero en realidad es un quebradero de cabeza. Por ejemplo, sabemos que la magnetita es hierro con oxígeno (óxido de hierro) que posee la propiedad de atraer a ciertos metales (que no a todos, sólo a los llamados ferromagnéticos) y a otros imanes.

¿Entonces podríamos decir que si tiene hierro puede ser un imán? La respuesta es que no todas las aleaciones del hierro pueden convertirse en imanes permanentes, a los que pueden tener propiedades magnéticas aplicándoles un campo magnético y después las pierden los llamamos materiales ferromagnéticos blandos. Y por si os estábais preguntando como era su curva de histéresis pues me temo que os quedaréis con las ganas porque no me da una entrada en el blog para explicar en que consiste y sólo crearía más confusión de la que he creado nombrándola. En wikipedia encontraréis alguna respuesta ( https://es.wikipedia.org/wiki/Histéresis ).

¿Y qué aplicaciones le puedes dar a un imán? Pues sostener notas en la puerta de la nevera, pensarás acertadamente. A lo mejor hacer manualidades diría un creativo al que le gusta cortar y pegar papel. Todas esas aplicaciones son muy buenas, alguno las tiene incluso más prácticas: para tener los clips juntos, para hacer una brújula dirá un entendido en la materia. Entonces llega el ingeniero y suelta: para producir electricidad... ¿Qué? Vamos a ver, ¿me estás diciendo que puedo coger los imanes de la nevera y no pagarle a Gas Natural Fenosa el resto de mi vida? Y el ingeniero dice: ¿pero quién te ha dicho algo semejante? Y entonces tu no sabes que responder. (la imagen es de un rotor de un motor de corriente continua sacada de:
De Jjmontero9 - Trabajo propio, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=26139701)

Es cierto, los motores eléctricos de imanes permanentes existen y en general se pueden emplear como generadores de corriente, así que los imanes sirven también para generar electricidad. ¡Pero no se queda ahí la cosa! Resulta que los imanes tienen un potencial infinito (referido a los usos que se le pueden dar). Hay imanes tan potentes que podrían levantar varias toneladas de metal en el aire sin esfuerzo. Los hay tan discretos que ni se sabe que están ahí (como ocurre en el cargador de cierta marca de portátiles). Los hay que se emplean en sensores y aparatos de electrónica e incluso para los timbres de la casa. Otros se usan para encontrar tesoros perdidos y así la lista ni siquiera empieza.

Por eso le dedico una entrada al imán, porque parece un elemento trivial en nuestras vidas pero desempeña un papelón. Yo aquí voy a sugerir que se emplee imanes para suspensión en vehículos, seguro que ya se le ocurrió a alguien pero yo lo digo por aquí para comenzar a dar ideas para una lluvia de ideas sobre funciones que se le podrían dar a los imanes.

Espero que te haya gustado and see you later world!

martes, 1 de noviembre de 2016

IMPRESORAS 3D, ¿UN JUGUETE PARA INGENIEROS O POSIBLE FUTURO?

Antes de empezar decir que me encantan las impresoras 3D, así que es posible que me decante por ellas en algún momento pero procuraré ser lo más objetivo posible.

Empecemos primero por entender como funciona una impresora 3D, la mejor forma que encuentro es con un ejemplo análogo, la construcción de casas. Todas las impresoras 3D siguen un principio parecido, poner capas. Es como hacen los albañiles, ponen un "adhesivo" que sería el hormigón y luego un ladrillo al lado del otro hasta completar una altura. Una vez terminan un piso de ladrillos pasan al segundo, después al tercero y así sucesivamente hasta llegar a hacer una pared hasta el techo. Pues las impresoras 3D son iguales, ponen una capa sobre otra ya seca y van subiendo de nivel empleando diversos materiales (metal, plástico, resina de endurecimiento UV... chámalle X al material), hasta llegar a terminar la pieza, capa a capa.

Claro, esto lleva a pensar:¿Cuánto tarda una impresora 3D en hacer una pieza?¿Realmente compensa? Eso por no hablar del diseño, ¿Quién lo hace?

Es cierto, a las impresoras 3D les lleva tiempo hacer una figura pieza o lo que sea que hagamos, sin embargo, ¿cuánto tiempo nos llevaría hacer esa misma figura/pieza en arcilla, metal o plástico sin molde simplemente tallando o dando forma al material? En este punto, realizar un prototipo es mucho más rápido que una persona en general (no sé que tal lo hará el campeón del mundo de alfarería...).

El asunto está en: ¿Puede cualquiera diseñar sus prototipos? Y a esto se responde muy bien con un depende. Obviamente si nunca has visto un programa de diseño en 3D no vas a poder crear tus prototipos, y aún sabiendo no todos los programas son iguales. Así que depende de si te tomas tiempo para aprender un poco sobre el tema. Probablemente me responderás:"¡Apañados estamos! Si no tengo tiempo para estudiar inglés (eterna asignatura pendiente) menos aún para diseñar en 3D" pues en ese caso te recomiendo que vayas a una página llamada thingiverse (si buscar te da rabia ya te dejo aquí el enlace:  https://www.thingiverse.com/ ) y mires allí porque seguro que alguna cosa interesante ya encuentras (tarjeteros, ceniceros, esculturas, floreros, cosas inexplicables ...).

Vale, pero ¿cuánto cuesta una impresora 3D y la "tinta"? Y aquí voy a decir que obviamente depende del sistema de funcionamiento. Centrándonos un poco en el sistema más extendido, conocido como Prusa i3, que es la que tiene el carrete enganchado a la estructura, el precio del carrete es 20 € aproximadamente y la impresora en sí la puedes montar tú mismo con un poco de paciencia y haciendo una inversión de unos 300€, el software, los materiales que necesitas y todo lo que haga falta lo puedes encontrar en el proyecto reprap (https://es.wikipedia.org/wiki/Proyecto_RepRap para más información)

Muchos dirán:"Vale vale, está muy bien pero ¿qué aplicación útil tiene?" Y yo contesto:"Me encanta que me hagas esta pregunta".

Yo mismo me he planteado para qué quiere alguien una impresora, si después no sabe en qué usarla pues tenerla por tenerla... Es tontería. Los usos que tiene son varios pero muy concretos, de los principales hasta la fecha se  pueden contar con la mano: prototipos de máquinas o mecanismos, prótesis, juguetes o figuras y decoración aunque también tiene dos aplicaciones que encuentro muy interesantes en educación se pueden hacer formas de órganos a escala para que los niños lo vean de primera mano; el segundo son las piezas de reemplazo que muchas veces es imposible encontrarlas.

Así que en definitiva, es cierto que las impresoras 3D van dirigidas a un público muy concreto, pero eso no implica que no pueda llegar a más gente. Además, en los últimos años han evolucionado tanto que puede que en un futuro no muy lejano tengamos comida impresa (que nunca superará un buen entrecot, pero en el espacio puede ser útil).

Como siempre, espero que te haya gustado, un saludo and see you later world!