Nombre: Brenda Yolanda Perez Nogales
Materia: Planificación y Control ambiental IMA 900
Fecha: 02/10/2023
1. ¿Qué son los multiplicadores de Lagrange y en qué se aplican en la ingeniería
ambiental?
Los multiplicadores de Lagrange o método de Lagrange, los cuales deben su nombre a
Joseph-Louis Lagrange, son una técnica que permite encontrar el máximo o mínimo de una
función de varias dimensiones cuando hay alguna restricción en los valores de entrada que
puede usar. Sigue leyendo y aprende sobre los multiplicadores de Lagrange.
La derivada es una herramienta útil para optimizar funciones, saber mínimos y máximos
dependiendo del tipo de aplicación, los cuales se presentan en la vida cotidiana, en distin tos
sectores de producción y servicios, brindándonos técnicas y mejorando la interpretación,
calidad, ahorro, eficiencia, entre otros.
Y como nos ayuda en los sectores de producción y servicios, el medio ambiente es un
sistema que nos brinda innumerables bienes, los cuales podemos aprovecharlos al máximo,
viendo el tema ligado a represas, o también solucionar problemas ambientales mediante la
derivada ejemplificados en problemas ya tratados
2. ¿Qué es el operador Nabla y en qué se aplica en la ingeniería ambiental?
Este operador vectorial posee propiedades análogas a las de los vectores comunes. Es útil para
definir tres cantidades que aparecen en ciertas aplicaciones y que se conoce como gradiente,
divergencia y rotacional.
La ingeniería es el conjunto de conocimientos y técnicas científicas aplicadas, que se dedican a
la resolución y optimización de los problemas que afectan directamente a la humanidad.
En ella, el conocimiento, manejo y dominio de la física y las matemáticas, obtenido mediante el
estudio, la experiencia y la práctica, se aplican para desarrollar formas eficientes de utilizar los
materiales y las fuerzas de la naturaleza para beneficio de la humanidad y del medioambiente.
Por ello, en nabla ingeniería y proyectos, a través, de nuestro elenco de contrastadas
profesiones, así como, de los medios tecnológicos de última generación logramos poner la
ingeniería al servicio de los ciudadanos, mediante un estudio personalizado de cada situación,
logrando las soluciones óptimas y necesarias para su resolución de la forma más eficaz.
3.
¿Describa las leyes de Fick y en qué se aplican en la ingeniería ambiental?
La ley de Fick es la velocidad de difusión de los átomos en un material dado, y en una
dimensión que esta regida por la ecuación de la primera ley de Fick, la misma que determina el
flujo de partículas ya sean átomos, moléculas o iones.
m
C
= − DA
t
x
El campo de la aplicación de la Ley de Fick en la ingeniería ambiental es la difusión de
contaminantes en las aguas naturales, un ejemplo de descargas contaminantes a las aguas
naturales son las aguas residuales, descargas de petróleos o limpieza de tanques.
Cuando un material es introducido en una masa de agua se ve sometida a su mezcla y
dispersión en el seno del cuerpo de agua, ya que la misma esta dotada de movimiento ya sea
horizontal o vertical, el agua puede propagarse en todas las direcciones según dos modelos:
difusión molecular y difusión turbulenta, aquí es donde la ley de Fick nos puede ayudar a
modelar la propagación de los contaminantes en las aguas.
4. ¿Describa la Ley de Henry y en qué se aplica en la ingeniería ambiental?
La ley de Henry expresa que la solubilidad de un gas en un fluido es: directamente proporcional
a la presión parcial e inversamente a la temperatura. De acuerdo a esto si la presión aumenta,
la cantidad de aire que puede ser mantenido en solución a una temperatura dada aumenta
proporcionalmente.
El Oxígeno Disuelto (OD) es uno de los principales indicadores de contaminación de aguas. Los
bajos niveles de OD son principalmente causados por la presencia de materia orgánica o de
material inorgánico parcialmente oxidado. En ambos casos, se presenta una demanda de
oxígeno, ya sea para la respiración de los organismos capaces de digerir la materia orgánica o
por la oxidación de los compuestos inorgánicos. Tal demanda puede agotar o disminuir
apreciablemente el OD.
El OD en las aguas limpias, no sujetas a demandas de OD, tiene concentraciones de equilibrio
que dependen de la presión atmosférica y de la temperatura del agua.
Para la ingeniería ambiental y el estudio de la contaminación de aguas naturales se asume se
asumirá que el OD de equilibrio o saturación para aguas limpias se define mediante la ley de
Henry, que establece el equilibrio entre la presión parcial de oxígeno en la atmósfera y la
presión del oxígeno en el agua. Esta ley indica el máximo de OD que se puede presentar en el
agua sin intervención mecánica. Este equilibrio se cuantifica según la ecuación antes mostrada.