Qué hace
Dado un estado, una temperatura y una presión, devuelve las propiedades termodinámicas: volumen específico, energía interna, entalpía y entropía. El cálculo lo hace CoolProp, la librería de propiedades de fluidos que se usa en ingeniería.
Pero la herramienta no se limita a consultar. La decisión que la separa de una tabla en línea es que cada región tiene sus propias variables independientes, y la calculadora lo hace cumplir en vez de aceptar cualquier par de números.
| Región | Qué la determina | Qué devuelve |
|---|---|---|
| Agua saturada | Solo la temperatura. La presión queda fijada por ella | La tabla completa de saturación: propiedades del líquido, del vapor y las diferencias |
| Vapor sobrecalentado | Temperatura y presión, con la condición de estar realmente en esa región | Las cuatro propiedades del estado |
| Gas ideal (aire) | Temperatura y presión, sin restricción de región | Las cuatro, desde el modelo analítico |
Un estudiante que se equivoca de región no comete un error de tecleo: tiene un malentendido. Una calculadora que le devuelve un número igualmente le confirma el malentendido con un resultado de aspecto correcto. Aquí, en vez de eso, se le dice dónde está el límite.
Saturación
En la campana de saturación, líquido y vapor coexisten, y eso quita un grado de libertad: fijada la temperatura, la presión ya no se puede elegir.
La calculadora obtiene la presión de saturación real a esa temperatura y la muestra. No es que descarte el dato del usuario por comodidad: es que en esa región la presión no es un dato independiente. Mostrar la que el estudiante escribió sería presentar como estado algo que no puede existir.
El volumen específico se obtiene invirtiendo la densidad que devuelve la librería, porque las tablas termodinámicas trabajan con volumen específico y no con densidad. Es una conversión trivial, y hacerla dentro evita que el estudiante tenga que traducir entre lo que le da la herramienta y lo que dice su libro.
Vapor sobrecalentado
Aquí temperatura y presión sí son independientes — pero solo si el punto está realmente en esa región. Y ese es el error más común de quien está aprendiendo.
El mensaje no dice «datos inválidos». Dice, con los números del caso concreto:
A 100,0 kPa el agua se satura a 99,6 °C. La temperatura ingresada (80,0 °C) no es vapor sobrecalentado: debe ser mayor a 99,6 °C.
Ahí hay tres cosas que el estudiante necesitaba: cuál es la frontera a su presión, de qué lado cayó, y qué tendría que cambiar. Un mensaje genérico le habría dicho que se equivocó sin decirle en qué, que es la forma más rápida de que abandone la herramienta y vuelva a la tabla del libro.
Gas ideal
Para el aire se usa el modelo de gas ideal con calores específicos constantes — la aproximación de aire frío estándar. No se consulta la librería: se aplican las expresiones analíticas.
La energía interna y la entalpía se toman nulas a 0 K, y la entropía nula en el estado de referencia de temperatura y presión ambiente.
Ninguna de las tres tiene un cero absoluto físico: solo tienen sentido las diferencias. Un estudiante que compare la entalpía de esta herramienta con la de una tabla que usa otra referencia obtendrá números distintos y creerá que una de las dos está mal. Por eso las referencias se escriben, en vez de dejarlas implícitas en el código.
Nótese además que la entropía es la única que depende de la presión. Es la diferencia estructural entre ella y las otras dos en el modelo de gas ideal, y verla en la fórmula la explica mejor que un párrafo.
Unidades
Acepta y convierte entre sistema internacional e inglés. Es donde más se equivoca quien está aprendiendo, y donde el error es más difícil de ver.
La conversión se decide por tipo de magnitud, no por nombre de campo. Añadir una propiedad nueva no obliga a recordar su factor: basta con declarar de qué tipo es.
La IA explica, no calcula
Hay un segundo endpoint que explica los resultados en lenguaje natural. La decisión de diseño es que el modelo nunca produce un número.
Un modelo de lenguaje produce valores termodinámicos plausibles: unidades correctas, orden de magnitud correcto, la cantidad de cifras que uno esperaría. Un estudiante no puede detectar que están mal — precisamente porque todavía no sabe cuál es el valor bueno.
La instrucción del sistema se lo dice de forma explícita: que los resultados ya fueron obtenidos, que su tarea es explicarlos, y que no invente valores distintos a los proporcionados. Pero la garantía no es esa instrucción: es que el número correcto ya está calculado antes de que el modelo intervenga.
Lo que el modelo sí aporta es lo que hace bien: redactar de dónde sale cada propiedad, qué significa físicamente, y cómo se obtendría con tablas — incluida la interpolación cuando hace falta. Si esa explicación se equivoca, el número sigue siendo correcto y verificable.
Sin credenciales del proveedor la calculadora funciona igual: lo único ausente es la explicación. La consecuencia natural de haber puesto la frontera donde está.
Arquitectura
Un cliente web y una función de servidor, desplegados juntos.
| Endpoint | Qué hace |
|---|---|
| calcular | Propiedades para un estado, temperatura y presión |
| explicacion | Calcula lo mismo y devuelve la explicación de esos resultados |
La clave del proveedor del modelo se configura como variable de entorno y no se versiona. El repositorio publica una plantilla con los nombres de las variables y sin sus valores.