Portal de Revistas UFPS (Revistas Institucionales Universidad Francisco de Paula Santander)
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Análisis y estimación gráfica del comportamiento del COVID-19 en Colombia, Santa Marta y Cartagena enfocado a la letalidad
Get PDFThis document presents the analysis of the behavior of daily cases of contagion and deaths from COVID-19. This is carried out to demonstrate the advance of the pandemic from its beginnings and to estimate the impact of this soon of so that health entities are prepared to execute mitigation and containment plans in the population. To achieve its realization, the method of Polynomial Regression and Normal Distribution was used. The results obtained are the curve that models the behavior of cases of contagion and death from the beginning and the prediction of how this will proceed until the end of 2020. The estimation charts model the behavior of COVID-19 based on its ideal procedure.En el presente documento se exterioriza el análisis del comportamiento de los casos diarios de contagio y de muertes por COVID - 19. Esto se lleva a cabo para evidenciar el avance de la pandemia desde sus principios y estimar el impacto de esta en un futuro cercano de forma que los entes de salud estén preparados para ejecutar planes de mitigación y contención en la población. Para lograr su realización se utilizó el método de Regresión Polinomial y Distribución Normal. Los resultados obtenidos son la curva que modela el comportamiento de los casos de contagio y de muerte desde un principio y la predicción del proceder de esta hasta finales del 2020. Las gráficas de estimación modelan el comportamiento del COVID-19 en función de su proceder ideal
Análisis de la relación entre la curva de retención de agua, distribución de tamaño de partículas y de poros en la caracterización de una arcilla porosa colapsable
Get PDFIn highly porous soils with a susceptibility to collapse, there are points of volumetric variability, due to the present heterogeneity, regarding the diameters of the poral throat. The predominance of a pore size is closely related to certain values of the Water Retention Curve (WRC). However, to date, a possible correlation with particle size distribution (PaSD), obtained using modern, highly reliable gravitational sedimentation methods, has not been studied. The porous clay of lateritic origin under study, was characterized by means of index tests, to know its basic geotechnical behavior. Subsequently, it was analyzed by mercury intrusion porosimetry tests, to estimate the Pore Size Distribution (PSD); filter paper and pressure plate method to obtain the water retention curve; as well as the method of integral measurement of the pressure in the suspension (ISP), to obtain the fine grain size of the material. This article tries to present a proposal of relationship between these parameters, with the aim of improving the understanding in the characterization of this type of materials. The results showed that there is indeed a strong relationship between the particle size distributions, pore size distribution and the water retention curve. Mainly, this is reflected in the geometric places corresponding to the air value entries (AEV) of macropores and micropores. Which coincide with essential parameters of the behavior of the other curves (PaSD and PSD).En suelos altamente porosos con susceptibilidad de colapso, existen puntos de variabilidad volumétrica, debido a la heterogeneidad presente, en cuanto a los diámetros de las gargantas porales. La predominancia de un tamaño de poro está estrechamente relacionada con ciertos valores de la curva de retención de agua (WRC). No obstante, a la fecha no se ha estudiado una posible correlación con la distribución del tamaño de partículas (PaSD), obtenida mediante métodos modernos de sedimentación gravitacional de alta confiabilidad. La arcilla porosa de origen laterítico bajo estudio, fue caracterizada mediante ensayos índice para conocer su comportamiento geotécnico básico. Posteriormente, fue analizada mediante ensayos de porosimetría por intrusión de mercurio para la estimación de la distribución del tamaño de poros PSD; método del papel filtro y placa de presión para la obtención de la curva de retención de agua; así como el método de medición integral de la presión en la suspensión (ISP), para obtener la granulometría fina del material. Este artículo pretende presentar una propuesta de relación entre estos parámetros, con el objetivo de mejorar el entendimiento en la caracterización de este tipo de materiales. Los resultados mostraron que efectivamente existe una relación fuerte entre las distribuciones de tamaño de partícula, poros y la curva de retención de agua. Principalmente, esto se ve reflejado en los lugares geométricos correspondientes a las entradas de valor de aire (AEV) de macroporos y microporos. Las cuales coinciden con parámetros esenciales del comportamiento de las demás curvas (PaSD y PSD)
Cuentos sobre las emociones de jóvenes universitarios durante el proceso de aprendizaje del cálculo en ingeniería
Get PDFThe study of emotions using storydoing, constituted as the main factor in the learning of calculus in engineering, constitutes the main objective of the research, executed under the qualitative approach and the phenomenological method in order to deepen in the answers expressed by the adolescents of an educational institution. The article, based on a quantitative study, analyzes how the process of learning calculus takes place in the emotional, thought and feeling responses from the perspective of the students, who are directly benefited or affected by this situation. The sample consists of 111 university students from the first to the fourth semester. Emerging conceptual categories were friendship, role, learning innovation, emotion, feeling, environment, family support. Emerging paradigms were synchronic behaviour, inter-agent epistemology, self-organizing dynamics, abstract symbolic representationEl estudio de las emociones a través de los cuentos, constituido como el principal factor de aprendizaje del cálculo en ingeniería, constituye el principal objetivo de la investigación, realizada bajo el enfoque cualitativo y el método fenomenológico para profundizar en las respuestas expresadas por los adolescentes de una institución educativa. El artículo, basado en un estudio cuantitativo, analiza cómo se desarrolla el proceso de aprendizaje del cálculo en las respuestas emocionales, de pensamiento y de sentimiento desde la perspectiva de los estudiantes, que se ven directamente beneficiados o afectados por esta situación. La muestra consta de 111 estudiantes universitarios del primer al cuarto semestre. Las categorías conceptuales emergentes fueron amistad, rol, innovación en el aprendizaje, emoción, sentimiento, entorno, apoyo familiar. Los paradigmas emergentes fueron el comportamiento sincrónico, la epistemología interagente, la dinámica de auto-organización, la representación simbólica abstracta
Distribución aleatoria de defectos topológicos en muestras superconductoras mesoscópicas
Get PDFIn the present work we analyze the effect of topological defects at different temperatures in a mesoscopic superconducting sample in the presence of an applied magnetic field H. The time-dependent Ginzburg-Landau equations are solved with the method of link variables. We study the magnetization curves M(H), number of vortices N(H) and Gibbs G(H) free energy of the sample as a applied magnetic field function. We found that the random distribution of the anchor centers for the temperatures used does not cause strong anchor centers for the vortices, so the configuration of fluxoids in the material is symmetrical due to the well-known Beam-Livingston energy barrier.En el presente trabajo analizamos el efecto de defectos topológicos a diferente temperatura en una muestra superconductora mesoscópicas en presencia de un campo magnético aplicado H. Se solucionan las ecuaciones Ginzburg-Landau dependientes del tiempo con el método de variables de enlace. Estudiamos las curvas de magnetización M(H), número de vórtices N(H) y energía libre de Gibbs G(H) de la muestra como función del campo magnético aplicado. Encontramos que la distribución aleatoria de los centros de anclaje para las temperaturas utilizadas no origina centros de anclaje fuertes para los vórtices, por lo cual la configuración de los fluxoides en el material es simétrica debido a la bien conocida barrera de energía de Beam-Livingston
Análisis y evaluación del riesgo por inestabilidad del terreno en proyectos de urbanización. Un estudio de caso en Tijuana, México
Get PDFThis article explains aspects related to the risk produced by the terrain instability and its components (hazard and vulnerability), different methods to estimate it, its main conditioning and triggering factors, and the close link with urbanization processes in areas of rugged topography and complex geological - geotechnical conditions. A procedure is described that allows analyze and assessment this risk in urbanization projects, as an essential tool for making decisions about its feasibility and viability; and the results of its application in a case study in the metropolitan area of Tijuana, Mexico, are presented.En este artículo se explican aspectos relacionados con el riesgo producido por la inestabilidad del terreno y sus componentes (amenaza y vulnerabilidad), los diversos métodos y criterios para estimarlo, sus principales factores condicionantes y desencadenantes, y el estrecho vínculo con los procesos de urbanización en zonas de topografía accidentada y condiciones geológicas – geotécnicas complejas. Se describe un procedimiento que permite analizar y evaluar este riesgo en proyectos de urbanización, como herramienta esencial para la toma de decisiones sobre su factibilidad y viabilidad; y se presentan los resultados de su aplicación en un estudio de caso en la zona metropolitana de Tijuana, México
Estudio de la influencia de las propiedades del material en el proceso de conversión de energía de generadores termoeléctricos para aplicaciones de recuperación de calor
Get PDFThe present study analyzed the effect of material properties in the energy conversion process of Thermoelectric Generators (TEGs). For the development of the study, two materials whose properties vary with respect to temperature (Bi0.4Sb1.6Te3 and Cu11NiSb4S13) and a material with constant properties (Bi2Te3) were analyzed. Through numerical simulation processes, each material was subjected to different temperature differences to monitor the effect on the electrical output power, heat flux, and energy conversion efficiency. The results showed that neglecting the temperature dependence produces higher or lower performance estimations depending on the temperature levels experienced by the TEG. Overall, the material Bi2Te3 displayed 35% more electrical power output and conversion efficiency compared to the Bi0.4Sb1.6Te3 material. Therefore, considering the variability of thermoelectric materials demonstrated to be essential to obtain realistic process performance. Also, the heat flux produced by the Fourier effect presents the most significant impact on the electrical power generation of the TEG. Among materials with variable properties, the Bi0.4Sb1.6Te3 increases the conversion efficiency up to 25% compared to the Cu11NiSb4S13. In conclusion, the study of material properties using numerical simulations emerged as a robust and practical tool to evaluate TEG performance.En el presente estudio, se propone un análisis del efecto de las propiedades del material en el proceso de conversión de energía de generadores termoeléctricos (GTE). En el desarrollo del estudio, se analizaron dos materiales cuyas propiedades varían con respecto a la temperatura (Bi0.4Sb1.6Te3 y Cu11NiSb4S13) y un material de propiedades constantes (Bi2Te3). A través del proceso de simulación, cada material se sometió a variaciones de temperatura para monitorear su efecto en variables tales como la generación eléctrica, flujo de calor y eficiencia de conversión energética. Los resultados obtenidos mostraron que, al considerar la dependencia de la temperatura del material se obtienen estimaciones mayores o menores dependiendo en el nivel de temperatura experimentado por el GTE. De manera general, el material Bi2Te3 incrementó la generación de electricidad y la eficiencia hasta en un 35 % comparado al material Bi0.4Sb1.6Te3. De tal forma, se demostró que considerando la variabilidad del material del GTE es esencial para obtener resultados realistas del proceso de conversión energético. Por otro lado, el flujo de calor producido por el efecto de Fourier mostró el mayor impacto en la generación de electricidad del GTE. Dentro de los materiales con propiedades variables, el material Bi0.4Sb1.6Te3 incrementó la eficiencia de conversión hasta en un 25% en comparación con el Cu11NiSb4S13. Finalmente, el estudio de las propiedades de los materiales para la construcción de GTEs usando simulaciones numéricas demostró ser una herramienta robusta y práctica para evaluar el desempeño de este dispositivo
Análisis y control de humedad del suelo a través de un sistema soportado por sensores en el jardín botánico “Jorge Quintero Arenas”
Get PDFFrom new technologies that can be integrated without affecting the environment and generate various changes in the way of learning, solutions are proposed for continuous improvement, which in the end is done in favor of sustainability, quality of life and an intelligent botanical garden. This paper describes the development of a prototype sensor system created for soil moisture analysis and control. This prototype is made up of a network of sensors that will support the administration of the botanical garden. It was obtained the evaluation of the obtained variables and likewise, the approach of strategies with respect to the reduction of the waste of the hydric resource, all this focused on the use of the Internet of the Things (IoT). This is that by having a detailed knowledge of each of the variables that influence under the conditions established for this project, it was possible to achieve with greater ease and security the appropriate approach of strategies that allow water saving and avoid more effectively the waste of this resource so precious and necessary for consumption and also for saving money and better environmental quality.Desde las nuevas tecnologías que se puedan integrar sin afectar el medio ambiente y generar diversos cambios en la forma de aprendizaje, se proponen soluciones para el mejoramiento continuo, que al final se hace en pro de la sostenibilidad, calidad de vida y un jardín botánico inteligente. En este trabajo se describe el desarrollo de un sistema sensor prototipo creado para el análisis y el control de humedad del suelo. Este prototipo está conformado con una red de sensores que dará soporte al administración del jardín botánico. Se obtuvo la evaluación de las variables obtenidas y así mismo, el planteamiento de estrategias con respecto a la disminución del desperdicio del recurso hídrico, todo esto enfocado al uso del Internet de las Cosas (IoT). Esto es que al tener un conocimiento detallado de cada una de las variables que influyen bajo las condiciones establecidas para este proyecto, se pudo lograr con mayor facilidad y seguridad el planteamiento adecuado de estrategias que permitan el ahorro del agua y evitar de manera más efectiva el desperdicio de este recurso tan preciado y necesario para el consumo y también para el ahorro de dinero y mejor calidad ambiental
Caracterización térmica y técnica del ladrillo multiperforado a nivel de laboratorio
Get PDFThe ceramics industry in Norte de Santander is recognized for the quality of the raw material that the products offer. However, the guild has limited itself to the mass production of units to satisfy the construction market, leaving aside research and innovation fields to develop new proposals. The characterization of multiperforated brick MB at laboratory level is a thermal and technical referent of a conventional product and positioned in the construction world. The product was developed on a laboratory scale by extrusion in clay and coffee dust in the CIMAC Ceramic Materials Research Center from the Francisco de Paula Santander University, in order to characterize the MB physical and mechanical properties such as linear contraction, mass losses, determination of efflorescence, resistance to compression, dimensions, water absorption, initial rate of capillarity, porosity and apparent specific weight at the laboratory level. In parallel, it was validatedthermally through simulations using the finite element method performed in the ANSYS R16 software to identify the energy behavior by transfer and heat fluxes. This research is the starting point for future projects focused on the design of ceramic products. The results provide technical and thermal data to develop newinnovative products that contribute to sustainability.La industria cerámica en Norte de Santander es reconocida por la calidad de la materia prima de los productos ofrece. Sin embargo, el gremio se ha limitado a la producción masiva de unidades para satisfacer el mercado de la construcción, dejando a un lado campos de investigación e innovación para desarrollar nuevas propuestas. La caracterización de ladrillo multiperforado LM a nivel de laboratorio es un referente térmico y técnico de un producto convencional y posicionado en el mundo de la construcción. El producto se desarrolló a escala de laboratorio por extrusión en arcilla y cisco de café en el Centro de Investigación de Materiales Cerámicos CIMAC de la Universidad Francisco de Paula Santander, con el fin de caracterizar a nivel de laboratorio las propiedades físicas y mecánicas de LM como la contracción lineal, perdidas de masa, determinación de eflorescencias, resistencia a la compresión, dimensiones, absorción de agua, tasa inicial de capilaridad, porosidad y peso específico aparente. Paralelamente, se validó térmicamente por medio de simulaciones a través del método de elementos finitos realizado en el software ANSYS R16 para identificar el comportamiento energético por transferencia y flujos de calor. Esta investigación es el punto de partida para próximos proyectos enfocados en el diseño de producto cerámico. Los resultados abonan datos técnicos y térmicos para desarrollar nuevos productos innovadores que aporten a la sostenibilidad
Evaluación de los parámetros modales de dos ejes, uno fabricado con materiales compuestos y otro en acero estructural, mediante la implementación de una técnica de Análisis Modal Operacional (OMA)
Get PDFThis paper focuses on obtaining the modal parameters of two shafts in operation. The research has been planned using a shaft with composite materials, carbon fibers in an epoxy matrix and an axis manufactured with structural steel A36. The objective is to assess and validate the implementation of a technique of Operational Modal Analysis (OMA) in axes of different materials, and at the same time, compare the dynamic answer of the elements involved in the research.Este trabajo se centra en la obtención de los parámetros modales de dos ejes de transmisión de potencia en operación. El estudio está planteado en un eje fabricado con materiales compuestos, fibras de carbono en una matriz epóxica y un eje en acero estructural A36. El objetivo es, evaluar y validar la implementación de una técnica de Análisis Modal Operacional (OMA) en ejes de diferente composición estructural, y a su vez, comparar la respuesta dinámica de los elementos objeto de estudio
Caracterización de un suelo plástico para estabilización con cementantes: Characterization of plastic soil for stabilization with cementing
No full textSoils with a significant content of clay material and high plasticity are related to a particular behavior that presents with problems of low resistance to cutting, excessive volumetric changes, and high deformability. As regards the previous studies conducted for any infrastructure project, the typology of the soils present should be identified and characterized. With the development of research it seeks to carry out the characterization of a typical plastic soil, the territorial roads, the municipality of Ocaña, and the possibility of improving the potential of the cement, identifying their physical, mechanical and chemical characteristics. For this purpose, a composition composed of 3 stages is proposed: Recognition of the sampling site, laboratory tests and analysis of results. The results are related to the soil according to the unified system as an MH (clay loam of high plasticity), with Liquid Limit = 61.7%, Plastic Limit = 44.9% and Plasticity Index= 16.78%, with a specific gravity of 2.78 and unit weight of 1.382 g /cm3, optimum humidity of 31.07% and maximum dry density of 1.43 g /cm3. As for the mechanical characteristics, it has an average friction angle of 20.25 °, the cohesion of 18.11 kPa, unconfined compression resistance of 135.61 kPa and an index of CBR = 5.37. The relationship with the chemical characteristics, the soil has a cationic exchange capacity of 46.1 meq / 100g soil and a pH = 6.9. With the EDS analysis, the main element present in the soil is oxygen, followed by silicon and aluminum. There is also a noticeable presence of iron oxide. In conclusion, the study floor meets the characteristics of a soil that can present deformation problems for moisture values, which is susceptible, in addition to its physical and chemical characteristics, to stabilize with cement.Los suelos con contenido significativo de material arcilloso y alta plasticidad poseen un comportamiento particular que los hace susceptibles de presentar problemas asociados a baja resistencia al corte, excesivos cambios volumétricos y alta deformabilidad. Por lo anterior dentro los estudios previos realizados para cualquier proyecto de infraestructura, se deben identificar y caracterizar la tipología de suelos presente, a fin de identificar los posibles problemas que pueden presentarse. Con el desarrollo de investigación se busca llevar a cabo la caracterización de un suelo plástico típico de las vías terciarias del municipio de Ocaña, para verificar su potencialidad a mejorarse con el uso de cementantes, identificando sus características físicas, mecánicas y químicas. Para ello se propone una metodología compuesta por 3 etapas: Reconocimiento del sitio de muestreo, ensayos de laboratorio y análisis de resultados.
Los resultados obtenidos permiten clasificar el suelo según el sistema unificado como un MH (Limo arcilloso de alta plasticidad), con un Límite Líquido=61.7%, Límite Plástico=44.9% e Índice de Plasticidad=16.78%, con una gravedad especifica de 2.78 y peso unitario de 1.382 g/cm3, humedad óptima de 31.07% y densidad seca máxima de 1.43 g/cm3. En cuanto a las características mecánicas, posee un ángulo de fricción promedio de 20.25°, cohesión de 18.11 kPa, resistencia a la compresión inconfinada de 135.61 kPa y un índice de CBR=5.37. Con relación a las características químicas, el suelo posee una capacidad de intercambio catiónico de 46.1 meq/100g suelo y un pH=6.9. Con el análisis EDS se identificó que el principal elemento presente en el suelo es el oxígeno, seguido del silicio y el aluminio, además existe una notoria presencia de óxido de hierro. En conclusión, el suelo de estudio reúne las características de un suelo que puede presentar problemas de deformabilidad para valores elevados de humedad, que lo hace susceptible, además de sus características físicas y químicas, a estabilizarse con cementantes