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Study of performance and emissions in diesel engines operating with biodiesel from soybean oil and water emulsions

Orjuela Abril, Martha Sofia | 2021-01-01

Este estudio evalúa la influencia en el proceso de combustión, consumo de combustible y emisiones contaminantes en un motor diesel, que opera con biodiesel a partir de aceite de soja y emulsiones de agua con porcentajes de 4% y 8%. Para este estudio, se utiliza un motor diesel estacionario que opera en cuatro condiciones de par diferentes y una velocidad de rotación fija de 3400 rpm. Los combustibles de prueba son diésel, biodiésel de aceite de soja y emulsiones de agua SB4W y SB8W. Los resultados indican que SB4W y SB8W provocan una reducción del 6% en el poder calorífico y un aumento del 18% y del 1% en la viscosidad y densidad. Sin embargo, la presencia de agua en el biodiésel puede ayudar a reducir el BSFC del motor en un 8%. El SB4W y SB8W permiten una reducción del 23% en las emisiones de NOx. Con el uso de combustible SB4W se obtiene una reducción del 16%, 29% y 14% en CO, HC y opacidad del humo en comparación con el biodiésel de aceite de soja. Se recomienda la inclusión máxima de 8% de agua en el biodiesel de aceite de soja ya que un porcentaje mayor puede provocar la presencia de combustiones incompletas.

Detection of water leaks with Dowsing technique and Reynold's transport theorem

García Guarín, J | 2021-05-22

Zahorí techniques are traditionally used to detect water currents in land for subsequent extraction. On the other hand, water leaks represent economic losses in factories and residences. It is enough to survey a city and determine the exaggerated number of residential leaks. Once the leak appears, a corrective action must be taken, this action is founded in itself and in the problems derived from this failure; and it is that knowing the exact location of a leak is risky if strictly collateral damage appears in the property. This research proposes to complement two different techniques, the first detects the presence of water based on the Dowsing search, and the second uses the Reynolds Transport Theorem to detect the leak relying on numerical methods and computational simulation. The Dowsing search proved to be reliable to detect the presence of water, the Reynolds Transport Theorem, yields the location of the leak with an average relative error of 10.6727% and the computational simulation corroborates Darcy's Law. Therefore, the method proposed in this investigation is sufficient for the corrective management of leaks.

Prefase V International Meeting of Mathematical Education

Vergel Ortega, Mawency | 2021-05-22

The objective of the V International Meeting on Mathematics Education (V IMME) is to create and maintain a space that privileges and promotes the culture of mathematics, reflection and discussion on the education and application of mathematics, statistics, its history, evolution and didactics, and its interrelation with the sciences. At the meeting, researchers, scientists, and mathematics teachers socialize the results of research, consolidate networks for the exchange of successful experiences, to strengthen mathematics education at different educational levels, promote innovation and encourage the creation of policies, models, educational strategies, tools, and techniques in various areas of mathematics. They also promote innovation and encourage the creation of policies, models, educational strategies, tools and techniques in different areas of knowledge, and foster students' interest in research. This academic space has been maintained, so in the first semester of 2017 the First International Mathematics Education Meeting was held, with the presence and participation of teachers, students and professionals from different university, basic and secondary education institutions. During the Summit, researchers carry out activities such as, master conferences, short lectures. In this year 2021, the thematic areas in this meeting were: Mathematics education for science and engineering, Physics-mathematics applied to medicine, Modeling, simulation, and diagnostics, Applied physics-mathematics, Mathematics and statistics, Application of physiochemistry, Computer science, Origami

The rubric as an assessment tool for solving problem situations in the physics and mathematics teaching context

Salazar Torres, J | 2021-05-22

Polya propose the didactic problem-solving strategy to strengthen the teaching and learning processes in the mathematic field. Thus, this strategy can be applied in other fields such as physics teaching the article proposes an evaluation strategy based on the design of a rubric to assess the processes associated with solving mathematical problems, as a classroom research work based on Research, Pedagogical Action. As one of the results, an analytical rubric composed of criteria and indicators associated with the steps of Polya problem solving is proposed, as well as a reflection associated with the teaching of problem solving in the engineering area.

Entorno social y bienestar emocional en el adulto mayor

Hernandez Vergel, Viviana Karina | 2021-07-16

Lo que se presenta a continuación es un estudio basado en una metodología teórica documental que tiene como objetivo principal describir la relación que existe entre el entorno social y el bienestar emocional de los adultos mayores. En el desarrollo del artículo se define lo que es entorno social y bienestar emocional, así como se muestran las características que describen la etapa evolutiva de la vejez, edad adulta tardía o tercera edad, con la finalidad de mostrar la relación que existe entre cada una de esas definiciones. Los adultos mayores viven una etapa del desarrollo evolutivo determinada por el declive natural de las condiciones físicas, biológicas, intelectuales y psicoemocionales, lo cual es propio de las personas después de los 65 años, sin embargo, es necesario asumirlo desde la perspectiva de vejez positiva. Para ello es necesario conscienciar el potencial indiscutible de estímulo externo que posee el entorno social del adulto mayor para crear las condiciones objetivas y subjetivas que hagan de este momento vital una etapa satisfactoria.

Estimation of missing data in a geophysical series of precipitation

GALLARDO PÉREZ, HENRY DE JESÚS | 2021-06-09

The analysis of dynamic systems is a topic of great interest in the basic sciences since it allows direct inference of the behavior of different systems. The study of physical phenomena provides large databases that, if recorded at regular time intervals, constitute time series. However, time series of geophysical data in many cases present missing data and their estimation requires the application of valid methods that allow estimating reliable information to complete the series since some analysis methods require these series to be complete. Two methods are used in this article to estimate the missing values of the precipitation series in the city of San José de Cúcuta, Colombia, the first one consists of considering the univariate data series and applying an adjustment of the sequential conditional expectation method of forecasting with restrictions, the second one refers to analyze the data series of a nearby station and through multivariate methods establish the cointegration between the series, and then use this as a basis for estimating the missing data in the analysis series. The two methods are recursive, a first estimation of the model is made ignoring the missing data, an initial estimation of the missing data is made, then a new estimation of the model parameters and a new estimation of the missing data is made, the algorithm continues running with the new values replacing the values estimated in the previous phase until the difference of the estimated values between successive iterations is less than a value fixed beforehand. Finally, a comparison is made between the estimates made by the two methods.

Cenizas Volantes de Termoeléctrica como Materia Prima para la Fabricación de Materiales Cerámicos de Construcción: Efecto de la Temperatura de Cocción sobre el Material

Sanchez Molina, Jorge | 2019-02

Se empleó ceniza volante de una central termoeléctrica, como sustituto parcial de material arcilloso, para la elaboración de cerámicos de construcción. Las probetas se realizaron con sustituciones del 5, 10, 15 y 20% (peso), mediante conformado por extrusión, se emplearon varias temperaturas de cocción (900 a 1200ºC). Esto para establecer correlaciones entre la microestructura, la topografía y las propiedades tecnológicas del cerámico tales como la resistencia mecánica a la flexión, la resistencia a la abrasión profunda, el porcentaje de absorción de agua, la conductividad térmica y la contracción lineal de secado/cocción. El análisis microestructural y de topografía dejó en evidencia que la ceniza volante es rica en fase amorfa y con presencia de elementos de carácter fundente (K y Fe). Los fenómenos de recristalización de sílice presente y el aumento de porosidad parecen explicar el comportamiento obtenido. Sustituciones hasta del 10% de CV permite obtener cerámicos con aplicabilidad en el sector de la construcción.

Influencia de la molienda húmeda en el comportamiento estructural y mecánico de productos cerámicos conformados por extrusión de una arcilla del Zulia (Norte dew Santander-Colombia)

Moreno Quintero, Marlyn Paulina | 2019-10

Se presentan los resultados de un estudio realizado en el conformado de una arcilla del Zulia (Norte de Santander, Colombia) y la influencia de la molienda húmeda en el comportamiento estructural y mecánico. El estudio se llevó a cabo conformando el material por extrusión por ser esta la técnica más utilizada en la industria cerámica de la región y posterior tratamiento de sinterización entre 900 °C hasta 1200 °C. Para el desarrollo de los análisis se conformaron probetas con dos pastas preparadas por molienda en seco y en húmedo. Se evaluó el comportamiento estructural, resistencia mecánica y aspectos tecnológicos como contracción y densificación, entre otros. Los resultados obtenidos indican mejoras en propiedades estructurales y mecánicas con descensos hasta del 18,8% en la porosidad e incrementos hasta de un 72,1% en resistencia a cargas externas, incrementando el valor comercial para productos de revestimiento y mampostería. Se evidenció que la molienda en húmedo puede ser usada para mejorar el proceso de extrusión, las características tecnológicas de los materiales y el valor comercial de lo mismos, aspecto importante en las empresas regionales.

Modelo estructural para el desarrollo de competencias en estadística

Vergel Ortega, Mawency | 2020

La investigación tuvo por objeto establecer un modelo estructural para el desarrollo de competencias en Estadística y Probabilidad en estudiantes de Ingeniería, a través de enfoque cuantitativo de análisis factorial utiliza encuesta cerrada con múltiples respuestas en 42 ítems, índice de Kappa de 0,88, permite caracterizar e identificar factores que inciden en el aprendizaje de la Estadística y Probabilidad y así determinar factores correlacionados significativos en el desarrollo de competencias para el área de Estadística y Probabilidad. Se concluye que el modelo estructural identifica factores de motivación, relaciones humanas y recursos asociados al desarrollo de Competencias cognitivas.

A comparative energy and exergy optimization of a supercritical-CO2 Brayton cycle and Organic Rankine Cycle combined system using swarm intelligence algorithms

Valencia, Guillermo | 2020-06

) using the PSO algorithm. A thermodynamic model of the integrated system was developed from the application of mass, energy and exergy balances to each component, which allowed the calculation of the exergy destroyed a fraction of each equipment, the power generated, the thermal and exergetic efficiency of the system. In addition, through a sensitivity analysis, the effect of the main operational and design variables on thermal efficiency and total exergy destroyed was studied, which were the objective functions selected in the proposed optimization. The results show that the greatest exergy destruction occurs at the thermal source, with a value of 97 kW for the system without Reheater (NRH), but this is reduced by 92.28% for the system with Reheater (RH). In addition, by optimizing the integrated cycle for a particle number of 25, the maximum thermal efficiency of 55.53% (NRH) was achieved, and 56.95% in the RH system. Likewise, for a particle number of 15 and 20 in the PSO algorithm, exergy destruction was minimized to 60.72 kW (NRH) and 112.06 kW (RH), respectively. Comparative analyses of some swarm intelligence optimization algorithms were conducted for the integrated S-CO2-SORC system, evaluating performance indicators, where the PSO optimization algorithm was favorable in the analyses, guaranteeing that it is the ideal algorithm to solve this case study.

Prácticas pedagógicas e índices de creatividad en la enseñabilidad de la física electromagnética

Maldonado, Hugo Enrique | 2016-06-10

La propuesta de la investigación tuvo como objetivo analizar prácticas pedagógicas de docentes y la creatividad de estudiantes de física electromagnética de la Universidad Francisco de Paula Santander. La investigación sigue un enfoque cuantitativo, descriptivo. La muestra del estudio estuvo compuesta por 10 profesores que orientaron y dos grupos de 42 estudiantes que matricularon la asignatura Física Electromagnética en el segundo semestre de 2015 y primero de 2106 en la Facultad de Ingeniería. Resultados: cada docente implementa diferente enfoque y estrategias didácticas en su práctica pedagógica, con un índice de creatividad de 0.9 donde factor motivación del docente para orientar su clase se asocia a desempeño académico del estudiante. Índice de creatividad evaluado en función de los índices MIDE en estudiantes de ingeniería se encuentra entre 0.7 y 1. Conclusión: índice de Capacidad de Análisis es el indicador más representativo en la creatividad de los estudiantes, factor motivación del docente tiene alta relación con rendimiento académico del estudiante.

Validez de instrumento CALA para evaluar asesorías académicas virtuales

Vergel Ortega, Mawency | 2016-10-11

El artículo presenta la validez y fiabilidad de instrumento para medir la calidad de las asesorías académicas CALA, utilizando dimensiones del modelo de calidad de servicio servqual. Su objetivo es evaluar la percepción de la calidad de asesorías académicas a través de plataforma virtual en instituciones de educación básica. La metodología sigue estudio descriptivo de validación de escalas multidimensionales, diseño cuasi-experimental, técnica análisis factorial. La muestra estuvo constituida por 1117 estudiantes de instituciones de educación básica, con edad promedio de 9.6 años. Resultados: 24 indicadores en dimensiones satisfacción en disponibilidad de contenidos-recursos didácticos, seguimiento-retroalimentación, accesibilidad, comodidad-confort, consistencia interna adecuada α=0.9 (Conbrach, 1951), coeficiente de correlación intraclase global 0.8 (IC del 95%, 0.78-0.82) e índices de Kappa (Cohen, 1960), superiores a 0.78 muestra alto acuerdo entre expertos.

Validez de instrumento para medir el aprendizaje creativo

Vergel Ortega, Mawency | 2016-09-29

El artículo presenta la validez y fiabilidad del instrumento CREA, cuyo objetivo es medir el aprendizaje creativo de estudiantes que cursan programas académicos de pregrado en el municipio de Cúcuta, Colombia. Sigue un diseño de estudio descriptivo de validación de escalas multidimensionales a través de análisis factorial, validez de constructo, y facial. La población estudio la constituyen 23564 estudian tes de programas de pregrado ofertados por universidades del municipio de San José de Cúcuta, constituida la muestra por 595 estudiantes con edades comprendidas entre 18 y 25 años. Se obtuvo una escala de 35 ítems. El análisis factorial arrojó dimensiones de práctica pedagógica orientada al liderazgo, pensamiento creativo, satisfacción emocional, independencia, actitud creativa, productividad, competencias en liderazgo, motivación; la consistencia interna fue adecuada (alfa de Cronbach 0,72-0,95), coeficiente de correlación intraclase global de 0,967 (IC del 95 %, 0,933-0,984), promedio de diferencias en sumatoria de ítems -1,3 (DS: 8,5) e índices de Kappa superiores a 0,9, lo cual muestran un alto acuerdo entre expertos. Se concluye que CREA es un instrumento válido y confiable para el contexto Cúcuta, Colombia.

Factores asociados al rendimiento académico en adultos

Vergel Ortega, Mawency | 2016-08-31

El artículo tiene como objetivo identificar los factores asociados al rendimiento académico en estudiantes adultos, en módulos de matemáticas y estadística. Se realizó un estudio cuantitativo correlacional en una muestra de 80 estudiantes con edades superiores a 30 años. Un grupo de factores de aspectos institucionales, socio-demográficos, psicosociales y pedagógicos se emplearon como variables independientes. Resultados indican que el estilo de aprendizaje asociado a tipo de inteligencia, conciencia de déficit asociada a capacidad de abstracción y motivación de la familia predicen niveles mas altos de rendimiento constituyéndose en variables explicativas. Conclusión: tipo y estilo de aprendizaje, tipo de inteligencia, motivación, conciencia de déficit son factores asociados al rendimiento en adultos.

TIC en la enseñanza de las ecuaciones diferenciales de primer orden

Rincón Leal, Olga Lucy | 2016-12-21

Esta investigación se ha propuesto evaluar las relaciones entre los elementos que intervienen en el proceso de aprendizaje de ecuaciones diferenciales de primer orden, antes y después de la incorporación de herramientas tecnológicas de apoyo. Se sigue un diseño de estudio descriptivo donde se determina la importancia de la tecnología en el aula de clase y cómo esta puede llegar a generar un cambio de actitud en los estudiantes. La muestra estuvo conformada por 40 estudiantes en edades entre 18 y 23 años. El instrumento de recolección de información consistió en una escala de actitudes que se aplicó al inicio y final del experimento. Los resultados muestran que el uso de las TIC como instrumento mediador, produce un cambio de actitudes positivas y favorables hacia las aplicaciones de las ecuaciones diferenciales de primer orden, apoyando la adquisición de conocimientos, logrando estimular la creatividad de los estudiantes y contribuyendo en el diseño de nuevas estrategias metodológicas en el ámbito de la Educación Superior.

Errores Matemáticos en el conocimiento procedimental al resolver problemas de superficies cuadráticas

Hernández, Rosa Virginia | 2016-12-21

La resolución de problemas es un área crítica en la enseñanza de las matemáticas debido a que el estudiante tiene que poner en juego conceptos, habilidades, procedimientos y estrategias para tener éxito. El presente escrito, muestra la caracterización de los tipos de errores matemáticos en el conocimiento procedimental que evidencia un grupo de estudiantes cuando resuelve problemas de superficies cuadráticas en Cálculo Vectorial. El trabajo tuvo como referente la teoría de dos estadios: la traducción y la solución de Mayer para resolver problemas y la clasificación de errores según Rico L. El estudio fue de tipo exploratorio y descriptivo. Para la recolección de información se diseñó y aplicó un cuestionario específico con preguntas de respuesta cerradas y abiertas. Entre los principales hallazgos se resalta que el 32% de los participantes utiliza equivocadamente los datos presentes en el enunciado, el 56% comete errores algebraicos, el 41% representa erróneamente la gráfica correspondiente, el 26% dejó en blanco la representación gráfica, el 44% utiliza teoremas o definiciones deformadas y el 60% se equivoca verificando la solución hallada. Lo anterior ratifica la importancia que tiene el conocimiento procedimental en la resolución de problemas independientemente de los factores o causas que los pueden haber originado, motivando a docentes del área en la búsqueda de soluciones a este tipo de dificultad, utilizando el error como fuente de las actividades de enseñanza.

El conocimiento semántico en la representación de problemas de ecuaciones diferenciales como modelos matemáticos

Hernández, Rosa Virginia | 2016-12

En este artículo se presenta la caracterización del conocimiento semántico evidenciado por un grupo de estudiantes en la representación externa a problemas de ecuaciones diferenciales lineales de segundo orden como modelos matemáticos. El trabajo fue cuantitativo de tipo exploratorio y descriptivo utilizando un cuestionario en la recolección de información. El soporte teórico que dio sentido al estudio fue el modelo de dos etapas propuesto por Mayer R. para la resolución de problemas matemáticos, el ciclo de modelación bajo la perspectiva cognitiva según Borromeo Ferri y la teoría de las representaciones de Goldin y Kaput. La investigación se centró específicamente en la fase de representación del modelo. Entre los principales hallazgos se destaca que cada participante hace su propia representación externa a conceptos como: sistema masa-resorte, peso, masa, punto de equilibrio, constante de elasticidad, punto de equilibrio, ley de Hooke, fuerza amortiguadora, fuerza externa, ley de Newton, entre otros. Se evidencian también dificultades en el tránsito del lenguaje natural al lenguaje matemático y la representación externa de cada una de los signos, símbolos o expresiones matemáticas inmersas en el problema de palabra, debido a que el resolutor tiene que construir un modelo mental de la situación real y plasmarlo en un modelo matemático. Lo anterior pone de manifiesto la importancia que tiene el conocimiento semántico en la etapa de traducción cuando se intentan resolver problemas como situaciones reales a modelar.

Imaginarios de universidad en jóvenes con limitaciones auditivas

Vergel Ortega, Mawency | 2016-12-14

El artículo tiene como objeto presentar imaginarios identificados sobre universidad, las permanencias de los discursos de jóvenes que cursan estudios en instituciones de educación básica y media y su imbricada relación con los imaginarios sociales, perspectiva desde la cual se hace un análisis crítico de los abordajes al respecto, en tanto se asumen desde las superficialidades de los imaginarios segundos o subyacentes, razón que dificulta su comprensión y posibilidad de proyección. Se propone una salida que considera comprender los imaginarios que hacen posible la universidad, buscando aquellos instituyentes que validan imaginarios instituidos por lo social, desde los cuales se edifiquen acuerdos sobre universidad. La población estudio la constituyen 10 estudiantes sordos, de grado once, con edades comprendidas entre 16 y 19 años. Resultados: estudiantes han ido construyendo en su historia de vida, significaciones sobre la universidad, devenidas de las muchas influencias y, con gran fuerza, oficialmente instituidas. Conclusión: la construcción social de universidad está definida para los jóvenes con limitaciones auditivas, por escenarios simbólicos, instituidos desde lo social, pero con criterio de acción bajo, al constituirse en una ilusión en su proyecto de vida, una expresión en que logran definir las formas de actuar en una sociedad que en el ámbito universitario aún no les incluye.

La didáctica en humanidades y ciencias básicas, una disciplina científica

Pabón Gómez, Jorge Angelmiro | 2017-07-01

El presente artículo es una propuesta de reflexión sobre la Didáctica desde un análisis profundo de las experiencias de aula en las que el propósito fundamental del dicente es brindar a los estudiantes espacios para la construcción y reafirmación de los aprendizajes mediante el trabajo con problemáticas del contexto que conducen al desarrollo de las competencias específicas del área, laborales y ciudadanas tan importantes para asumir los retos del mundo actual. En este orden de ideas y teniendo en cuenta lo expuesto por "una ciencia que se interesa por la producción y comunicación de los conocimientos, en los que esta producción y esta comunicación tienen de específicos de los mismos" (Brousseau, 1998), por lo que esta ciencia debe ser reconocida más que como una herramienta como una disciplina.

Percepción sobre ciencia y museo en estudiantes universitarios

GALLARDO PÉREZ, HENRY DE JESÚS | 2017-01-01

La investigación tiene como objetivo identificar las percepciones sobre ciencia y museología en estudiantes universitarios, así mismo describe características sociales y culturales de los estudiantes universitarios de la Frontera Colombo-venezolana en función de sus características sociales y culturales. La metodología se enmarca dentro del paradigma cuantitativo a través de encuestas semiestructuradas, mapas perceptuales y análisis multivariado. La muestra la constituyen estudiantes universitarios que visitan por primera vez el Centro Interactivo de Ciencia y Tecnología de la Frontera. Los resultados aportan elementos fundamentales para cimentar el desarrollo de programas que estimulen la creatividad y la capacidad innovadora en sus estudiantes.