Sample records for MECANICA DE NEWTON (newton mechanics)
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Razonamiento Científico y Conocimientos Conceptuales de Mecánica: Un Diagnóstico de Alumnos de Primer Ingreso a Licenciaturas en Ingeniería/ Scientific Reasoning and Conceptual Knowledge in Mechanics: A Diagnosis of Freshmen to Undergraduate Engineering

Rodríguez, María D; Mena, Daniel A; Rubio, Carlos M
2010-01-01

Resumen en español Se presenta un diagnóstico del grado de razonamiento científico de cinco grupos de estudiantes de primer ingreso a licenciaturas en ingeniería aplicando la prueba de aula de razonamiento científico de Lawson. Se aplicó el Cuestionario sobre Conceptos de Fuerza (Forcé Concept Inventory) para diagnosticar su nivel de conocimiento conceptual en Mecánica. La aplicación del Cuestionario mostró porcentajes de aciertos bajos en todos los rubros, principalmente los relac (mas) ionados con Segunda Ley de Newton. Además, se analizaron los resultados del examen de selección EXANI-II aplicado por el Centro Nacional de Evaluación para la Educación Superior de México. En este caso, las puntuaciones del índice de razonamiento lógico matemático y las puntuaciones del examen diagnóstico de física fueron también bajas Resumen en inglés This work presents a diagnosis of the extent of scientific reasoning of five groups of freshmen in engineering, through the application of Lawson's classroom test of scientific reasoning. The Forcé Concept Inventory was applied to assess their level of conceptual knowledge in mechanics. The application of Forcé Concept Inventory showed low percentages of correct answers in all subjects, especially those related to Newton's Second Law. Also, the scores of the selection t (mas) est EXANI-II implemented by the National Center for Higher Education Assessment in México were analyzed. In this case, the scores obtained in the mathematical logic reasoning index and the scores of the physics test were also low

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Los límites del pronóstico newtoniano y la búsqueda del orden en el caos/ The Limits of the Newtonian Forecast and the search of order in the chaos

Sánchez-Santillán, N; Garduño-López, M.R; Ritter-Ortiz, W; Guzmán-Ruiz, S.A
2008-06-01

Resumen en español La mecánica determinista newtoniana sólo puede describir y pronosticar el comportamiento de los sistemas naturales simples y con pocos componentes, aproximadamente el 10% del total de los que conforman la realidad universal conocida hasta ahora; el 90% restante, cuya complejidad y grado de incertidumbre los hace prácticamente inaccesibles a este enfoque, requieren de una nueva visión holística o total, con un acercamiento que incluya conceptos, tanto de la mecánica (mas) clásica de Newton y Descartes, como los emanados de la corriente indeterminista, entre los cuales se encuentran la no linealidad y las secuencias aleatorias, el cálculo de la probabilidad y la estadística, el caos y el orden, la inestabilidad exponencial, la teoría cuántica, los atractores y fractales y la teoría de la información. Resumen en inglés Newtonian deterministic mechanichs can only describe and predict the behavior of simple natural systems with few components, which represent approximately 10% of those conforming the universal reality known until now. The remaining 90%, whose complexity and degree of uncertainty make them practically inaccessible to this approach, require a new holistic or total vision, with an approach that includes concepts of Newton's and Descartes's classical mechanics, as much as tho (mas) se emanated from the indeterministic stream, such as nonlinearity and aleatory sequences, calculus of probability and statistics, chaos and order, exponential instability, quantum Theory, attractors and fractals, and information theory.

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Modelaje matemático y simulación de un robot manipulador de microprocesadores: Dos enfoques/ Mathematical modelling and simulation of a microprocessor manipulator robot: Two approaches

TORREALBA, R; CLAVIJO, A; DELGADO, M
2006-09-01

Resumen en español Este trabajo fue realizado con fines docentes y constituye una herramienta didáctica para la enseñanza de la robótica. En particular, se presenta el modelaje matemático y la simulación de un robot manipulador de microprocesadores (chips) en una línea de ensamblaje de tarjetas electrónicas. Se aborda el problema del modelaje del robot por dos enfoques diferentes: la aproximación clásica a partir de las ecuaciones de Newton y la aproximación energética a partir d (mas) e las ecuaciones de Lagrange. No sólo se comparan las expresiones finales obtenidas a partir de estos dos enfoques, sino también se evalúan las facilidades que plantean los enfoques en el desarrollo del modelo. En cuanto a las expresiones finales, se encontraron ciertas diferencias en los modelos obtenidos con ambos enfoques. En cuanto al desarrollo del modelo, se encontró que el enfoque de Lagrange es más sencillo porque no requiere de conocimientos profundos de cinemática y dinámica de cuerpos rígidos, y también porque maneja ecuaciones escalares, más fáciles de trabajar que las vectoriales, propias de la mecánica newtoniana. Con la simulación se estudia la respuesta del posicionamiento del manipulador ante diferentes entradas (fuerzas y torques), siendo los resultados arrojados por los dos modelos prácticamente iguales. Al no contar con datos del comportamiento real del sistema, la validación de los modelos se realizó como sigue: se generó una matriz a partir de curvas posicionamiento en tiempo mínimo para cada cuerpo (link) del manipulador, obteniéndose valores de aceleración, velocidad y posición para cada instante de tiempo del recorrido. Luego, introduciendo estos valores en las ecuaciones diferenciales correspondientes, se calcularon los valores de fuerzas y torques necesarios para hacer que el extremo del manipulador describa la trayectoria requerida. Finalmente, estos valores se introdujeron como entradas en la simulación, obteniendo como salida los mismos valores de las variables cinemáticas establecidas originalmente. Resumen en inglés This work has educational purposes and constitutes a didactic tool for the teaching of robotics. In particular, the mathematical modelling and simulation of a microprocessors (chips) manipulator robot in electronic board assembling line is presented. The modelling problem is treated using two different approaches: the classical approach using Newton’s equations and the energetic approach using Lagrange’s equations. The final expressions obtained from these two approache (mas) s are compared as well as the development of the models. Regarding the final expressions, some differences were found in the models. Regarding the development of the model, it was found that the Lagrangian approach is simpler than the Newtonian approach. This is due to the fact that the Lagrangian approach does not require deep knowledge of kinematics and kinetics of rigid bodies, and also because it manipulates scalar equations which are easier to work with than the vectorial equations obtained from Newtonian mechanics. With the simulation, the response of the position of the manipulator in presence of different inputs (forces and torques) is studied, being the results of both models practically the same. As real system data was not available, the validation of the models was done as follows: a matrix from minimum-time-positioning curves for each manipulator body (link) was obtained, generating acceleration, velocity and position values for each time instant of the path. Then, introducing these values into the respective differential equations, the necessary forces and torques values to make the manipulator tip describe the required path were calculated. Finally, these values were introduced as inputs in the simulation, generating the same values of the kinematics variables stated initially as outputs.

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La tensión entre estática y dinámica desde la Antigüedad hasta el Renacimiento

Vaccaro, Daniel Silvio
2008-12-01

Resumen en español Que la estática es un capítulo más de la física es aceptado con total naturalidad desde que Newton estableció las bases de la mecánica clásica. Pero estas dos disciplinas, estática y dinámica, tienen historias diferentes, con encuentros y desencuentros, desde la Antigüedad hasta el Renacimiento. En este artículo, se describe parte de este proceso en relación a algunos aspectos de la mecánica, en particular de la estática. Cómo esta disciplina quedó estable (mas) cida, ya en la Antigüedad, en forma rigurosa y matemática, mientras que la dinámica se enfrentó con dificultades conceptuales y empíricas que comenzaron a esclarecerse recién en el Renacimiento. Las leyes de la estática fueron establecidas inicialmente por Arquímedes utilizando un sistema axiomático riguroso. En el presente artículo, se muestra cómo la tradición arquimediana resurgió con gran impulso durante el renacimiento mientras existía la tradición rival de aquellos que estaban dispuestos a sacrificar hasta cierto punto el rigor matemático, recurriendo a principios dinámicos de fundamentación dudosa pero de eficacia heurística. Galileo fue un exponente claro de la nueva cultura renacentista y no renunció a conectar las tradiciones estática y dinámica, pero a la vez consideraba posible fundamentar rigurosa y geométricamente el estudio del movimiento, y fue quien logró resolver la crisis entre estática y dinámica, conduciendo la matemática renacentista a una realización exitosa y contribuyendo al nacimiento de una nueva física. Resumen en inglés Since Newton established the bases of classical mechanics, it has been readily accepted that statics is a chapter of physics. However, from Antiquity to the Renaissance the two disciplines, statics and dynamics, had different histories that only sometimes interacted with one another. In this article, part of this process is described whereby statics was established during Antiquity in rigorous and mathematical form, whereas dynamics confronted conceptual and empirical dif (mas) ficulties, which began to be clarified only in the Renaissance. The laws of statics were initially established by Archimedes using a rigorous axiomatic system. It is shown that while there was a strong resurgence of the Archimedean tradition during the Renaissance, there was also a rival tradition that was, up to a point, disposed to sacrifice mathematical rigor, and instead make use of dynamical principles that have dubious foundation but that are heuristically efficacious. Galileo was a clear exponent of the new Renaissance culture interested in connecting the traditions of statics and dynamics; he considered it possible to give a rigorous and geometrical foundation to the study of movement, that enabled him to resolve the tension between statics and dynamics and to bring Renaissance mathematics to a successful realization that contributed to the birth of a new physics.

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