30/06/2009

Galileo Galilei

En este artículo se hace una revisión de algunos aspectos de la vida y la obra de Galileo, enfatizando su lucha en contra del autoritarismo y a favor de la libre expresión de las ideas.

30/06/2009

Modelación del endurecimiento superficial por láser del acero AISI W112 mediante el método de elementos finitos

Los procesos de endurecimiento superficial de aceros requieren ritmos de calentamiento y enfriamiento rápidos. En el endurecimiento por el temple superficial empleando energía láser se induce un calentamiento rápido debido a la elevada potencia del haz incidiendo sobre un pequeño volumen de la pieza, mientras que el flujo de calor por conducción hacia el resto del material ayuda a producir un rápido ritmo de enfriamiento. El presente trabajo tiene por objeto estimar mediante el método de elementos finitos el endurecimiento superficial por láser, evaluando la influencia de la potencia, del diámetro del haz y de la velocidad de barrido sobre la superficie, en las dimensiones de la zona afectada por el calor (ZAC), microestructura y dureza de la superficie tratada. Se valida el modelo utilizando una serie de datos experimentales producto del tratamiento de piezas planas de AISI W112 con láser de Nd: YAG.

30/06/2009

Problemas en la formación de científicos en México

El presente trabajo analiza cuáles son los principales problemas actuales en la formación del científi co en México, donde los apoyos a la ciencia y a la formación de quienes la desarrollan son muy limitados. Estas restricciones incluyen: un bajo presupuesto económico para la ciencia, falta de reconocimiento de los científicos y falta de un programa integral para la formación de los mismos. Para promover la formación del científi co se requiere: favorecer la enseñanza de la ciencia desde los niveles educativos básicos; involucrar a los estudiantes en actividades de investigación en contacto directo con los científicos, mejorar las condiciones en que se lleva a cabo la investigación; e insertar a los egresados de los doctorados en áreas donde puedan seguir desarrollando sus líneas de investigación.

30/06/2009

Sinterización isotérmica de bronces reforzados con partículas de alúmina

En este estudio se analiza el comportamiento debido a pequeñas adiciones de alúmina sobre las propiedades mecánicas, densidad y microestructura, de un bronce, producido por metalurgia de polvos. Las aleaciones se obtuvieron mediante tratamientos de sinterización isotérmicos. A 686 °C, 754 °C y 806 °C. Se variaron además el tiempo (5, 10 y 20 minutos) y la concentración de alúmina, (0.3 0.6 y 1% en peso). Los resultados muestran la gran influencia de la alúmina sobre las propiedades y microestructura de las aleaciones, incrementando su densidad conforme la concentración de alúmina aumenta, con microestructuras más homogéneas. La aleación con contenido intermedio de alúmina es la que presenta los mejores resultados en relación a la dureza y homogenidad.

30/06/2009

Síntesis de óxido de manganeso nanoestructurado para capacitores electroquímicos

Se obtuvo un óxido de manganeso mediante la síntesis dirigida por micelas y se evaluó su comportamiento pseudocapacitivo. Las partículas tienen un diámetro menor a 100 nm y un área específi ca de 190 m2/g. Mediante el análisis de FTIR y DRX se determina la estructura cristalina de KMnO2. La capacitancia específica del material es 140 F/g determinado por voltamperometría cíclica. El material soporta una velocidad de barrido de 10mV/s sin pérdida del comportamiento pseudocapacitivo. Al término de 200 ciclos de carga y descarga el material sólo pierde un 6% de la capacitancia inicial.

31/03/2009

Aplicación de análisis de componente curvilínea en protección diferencial de transformadores

En este artículo se presenta un nuevo algoritmo para la protección diferencial del transformador basado en Análisis de Componente Curvilínea (ACC), el cual realiza un reconocimiento de patrones de la corriente diferencial para identificar su comportamiento en diferentes condiciones de operación, incluyendo los efectos de la sobreexcitación, fenómeno que origina también incrementos abruptos de corriente. Se analizó el desempeño del algoritmo ante diversos casos de simulación de un sistema de potencia de prueba; considerando condiciones de energización, sobreexcitación y diferentes porcentaje de fallas internas en los devanados del transformador.

31/03/2009

Comportamiento viscoelástico de sistemas poliméricos y el cálculo fraccional: Propiedades mecánicas, dieléctricas y magnéticas

En este trabajo se muestra de manera simple cómo la utilización de operadores diferenciales y/o integrales de orden no entero (fraccionales) permiten describir de manera precisa tanto aspectos mecánicos, como dieléctricos y magnéticos del comportamiento viscoelástico de determinados sistemas poliméricos. Con la ayuda de elementos fraccionales: mecánico “spring-pot”, dieléctrico “capresistor” y magnético “resistor-inductor”, se construyen circuitos a partir de los cuales se calculan las partes real e imaginaria del módulo elástico, la permitividad relativa y la susceptibilidad magnética. La comparación de los resultados teóricos con los resultados experimentales muestran que mediante estos nuevos modelos de cálculo fraccional se abre la posibilidad de relacionar los diversos fénomenos que se presentan en los materiales viscoelásticos.

31/03/2009

Determinación de la función de nucleación isotérmica en polímeros

A partir de un planteamiento de formación de fronteras interesferulíticas en forma de hiperboloides, se simplifi ca este a dos dimensiones (hipérbolas) y mediante el desarrollo de un simulador para nucleación homogénea y crecimiento con rapidez constante, se demuestra la utilidad del modelo en la determinación experimental de la función de nucleación a partir de una sola imagen de microscopía. Los resultados son satisfactorios en relación a los planteamientos de Kolmogorov-Johnson-Mehl-Avrami y concuerdan con observaciones experimentales sobre el carácter fraccionario del exponente de Avrami.

31/03/2009

Herramientas de evaluación externa en el medio académico mexicano

La sociedad actual demanda cada vez con mayor insistencia mejores servicios o productos, lo que ha traído como resultado que los proveedores recurran a la mercadotecnia para promoverse como los mejores. Es posible que mediante publicidad de alto impacto se pueda convencer a las masas de que somos los mejores, y de otras cosas más, como lo demuestran el sinnúmero de talismanes y productos con poderes mágicos que abundan en el mercado. Sin embargo hay ciertas áreas en las que es necesario demostrar mediante mediciones y criterios objetivos que se es el mejor.

31/03/2009

Estudio computacional sobre un problema de división de territorios comerciales

Se presenta un estudio computacional sobre un problema de diseño territorial proveniente de una refresquera en Monterrey, México, donde se desea asignar manzanas geográfi cas a un determinado número de territorios, de tal forma que los territorios estén balanceados con respecto a la demanda del producto y número de clientes, y que además sean compactos. Se presenta un modelo matemático para representar el problema, el cual es resuelto mediante el Método de Ramifi cación y Acotamiento, y se analiza la sensibilidad del modelo a variaciones de diversos párametros. De este experimento se ilustra que a mayor número de territorios, mejor compacidad. Por otro lado, entre menor es la tolerancia se va empeorando la compacidad del modelo. Por tanto, la tolerancia relativa contrapone la calidad de la solución y el tiempo de ejecución. El objetivo es ilustrar el comportamiento del problema y facilitar la toma de decisiones de la empresa.

31/03/2009

La importancia de la implantación de un área disciplinaria en ingeniería de los sistemas industriales

En este trabajo se propone la creación de una nueva área multidisciplinaria denominada “Ingeniería de los Sistemas Industriales” que pertenezca al campo del conocimiento de Ingeniería de Sistemas. Esta área tendría como base y punto de partida la Teoría General de Sistemas y estaría integrada por la intersección de diferentes disciplinas: las ciencias de la ingeniería, la investigación de operaciones, las ciencias de la información y las ciencias de la administración, en particular la planeación estratégica. Esta nueva área tendría como una importante misión estudiar la complejidad.

31/03/2009

La libertad de cátedra, a debate: ¿qué es, y hasta dónde llega?

Existen muchas áreas de la actividad docente tradicionalmente descuidadas en la formación del profesorado. Entre ellas está la de sus obligaciones y derechos, y concretamente la denominada libertad de cátedra. En este artículo se revisan (desde un punto de vista informal y nada jurídico) algunos de los malentendidos frecuentes en relación con la libertad de cátedra, con el único propósito de llamar la atención sobre un aspecto de la docencia que puede tener estrecha relación con la calidad y suscitar el debate en torno al mismo.

31/03/2009

Los límites de la intervención estatal ante la crisis del capitalismo global

Este trabajo analiza, desde la perspectiva de la teoría crítica de Marx las determinantes estructurales de la intervención estatal en las sociedades capitalistas modernas, en el contexto de la actual crisis fi nanciera. Lejos de las concepciones funcionalistas y ahistóricas de lo estatal y de la intervención pública, presentes en las ciencias sociales convencionales, aquí se defi ne al Estado como una relación social o, más concretamente, como una forma específica de existencia del capital en tanto que relación social. En seguida se analizan los alcances y límites de la intervención estatal, así como sus nuevas tendencias y manifestaciones en el contexto de la actual crisis del capitalismo global.

31/03/2009

Predicción de rugosidad en maquinado de aleación de Ti-6Al-4V usando redes neuronales

En la actualidad es de gran importancia el papel que juega la rugosidad superficial en la calidad de los productos y la planeación de los procesos de manufactura. El objetivo de este trabajo es presentar una metodología para predecir la rugosidad (Ra) del Ti-6Al-4V obtenida en el maquinado, con un intervalo de confianza definido, y comparar los resultados con los obtenidos mediante Redes Neuronales Artificiales (RNA), considerando como variables de entrada la velocidad de corte, el avance y la penetración. Las pruebas de maquinado se llevaron a cabo usando un inserto de carburo cubierto por PVD (TiAlN).

19/12/2008

Cinética e isotermas de adsorción de Pb(II) en suelo de Monterrey

El plomo se encuentra como contaminante mayoritario en suelos de empresas del ramo minero-metalúrgico. En el presente estudio se determinó la adsorción de Pb (II) a pH 4, en un suelo típico del área metropolitana de Monterrey, Nuevo León. La concentración del metal en suelos en caso de derrames de ácido se evaluó en el laboratorio en lote por medio de la cinética y capacidad de adsorción. El modelo matemático de pseudo segundo orden es el que mejor describe la cinética de reacción y el modelo de Freundlich la capacidad de adsorción.

19/12/2008

Por una administración atinada de la naturaleza

En la búsqueda de su sustento y seguridad la especie humana ha desarrollado actividades culturales, científicas y tecnológicas basadas en la premisa de que los recursos naturales son inagotables. El crecimiento demográfico y la necesidad de generar más alimentos, y satisfactores, han evidenciado, a través de los cambios que se observan en la naturaleza, que en la actualidad dicho supuesto no es válido.

19/12/2008

El currículo basado en competencias y su implementación en cursos de ingeniería

En este trabajo se muestra un análisis del currículo basado en competencias, a partir de su definición, clasificación e implementación didáctica. Se resalta que para el desarrollo y evaluación de las competencias, se requiere la aplicación de métodos activos de aprendizaje. En estudios realizados en la FIME, de la UANL, se detecta que los profesores valoran positivamente la necesidad de las competencias en el egresado, sin embargo, consideran bajo su nivel de desarrollo en sus propias clases y en todo el plan de estudio. Para demostrar cómo los métodos activos permiten el desarrollo de competencias se describen las actividades de dos cursos, en los cuales, aplicando estos métodos, se promueve el desarrollo y evaluación de competencias genéricas y específicas. Se dan evaluaciones de la aceptación, por los estudiantes, de estas aplicaciones.

19/12/2008

Estimando el fasor dinámico con el método de Shanks

Se propone un nuevo algoritmo para la estimación fasorial, el cual permite obtener las variaciones dinámicas de la amplitud y la fase típicas de las oscilaciones de potencia. Se hace uso de un modelo autorregresivo de promedio móvil (ARMA) para la estimación de la señal. La parte AR corresponde a la frecuencia fundamental del sistema, y los mejores parámetros del modelo MA se obtienen haciendo uso de la metodología de Shanks. Estos parámetros nos proporcionan la información concerniente al vector de estado fasorial, el cual se obtiene al realizar la expansión en fracciones parciales del modelo ARMA estimado. Simulaciones y resultados experimentales demuestran que los estimados, no solamente son útiles para el control y monitoreo de los sistemas eléctricos de potencia, sino también para realizar la discriminación entre una falla y una oscilación de potencia.

19/12/2008

Fuerzas a escala nanométrica: Cuerpos mayores a 100 nm

Diferentes fuerzas rigen al universo (gravitacional, electromagnética, nuclear débil, nuclear fuerte), sin embargo dependiendo de su tamaño un cuerpo puede sentir el efecto de sólo algunas de ellas. El ser humano percibe el universo a la escala de los milímetros y los metros, por lo que experimenta los efectos de la fuerza gravitacional. Por otro lado, la parte del universo en la escala equivalente a la millonésima parte de un milímetro (nanoescala) es inmune a los efectos de la gravedad, pero es sensiblemente afectada por las fuerzas electrostáticas o el fenómeno denominado movimiento browniano. El presente trabajo, netamente de divulgación, describe la importancia de algunos de estos efectos que afectan tanto partículas como organismos en la nanoescala, particularmente en el rango comprendido entre 100 nm y 1 μm.

19/12/2008

Influencia del cobre en las propiedades mecánicas del hierro nodular

Se realizaron estudios comparativos del comportamiento mecánico y análisis microestructural de dos aleaciones distintas de hierro nodular. Se estudió una aleación con contenido de cobre residual y otra con 1% de Cu en peso. El estudio del comportamiento mecánico se realizó en probetas de acuerdo a la norma ASTM E8, para el análisis metalográfico se prepararon muestras según lo recomienda la norma de la ASTM E3 y la composición química se obtuvo mediante espectroscopía de chispa. Microestructuralmente se observó un incremento en el contenido de perlita en la aleación de 1% de cobre y en relación a sus propiedades mecánicas se encontró un incremento en la dureza y en la resistencia a la tensión así como también en la fragilidad.

19/12/2008

Influencia de la mezcla resina-arena sobre el acabado superficial de piezas vaciadas

El objetivo de este trabajo es determinar la relación entre diferentes mezclas resina-arena sobre la calidad superfi cial de piezas vaciadas. La metodología empleada consistió en comparar diferentes preparaciones de moldes y sus efectos en las superficies solidificadas en contacto con dichos moldes. Cualquier cambio en el acabado de las muestras o la presencia de defectos superficiales indicaría una influencia del molde en la muestra. Las variables propuestas son la distribución granulométrica, el contenido de resina, el contenido de catalizador, y el tiempo y la temperatura de curado, y las variables a observar fueron la de rugosidad y el tamaño de grano en la superficie de la muestra vaciada.

19/12/2008

La medición del tiempo

La necesidad de ubicarnos en el tiempo dio origen a su medición y como consecuencia de esto, al desarrollo de los primeros relojes. Así mismo las necesidades prácticas de la determinación de la hora forzaron la invención de relojes mecánicos cada vez más precisos. Posteriormente, cuando el tiempo se incluye en las teorías científi cas como un parámetro o como una variable fundamental, se requirió medir el tiempo con mayor precisión, lo que trajo como consecuencia el desarrollo de equipos de medición del tiempo cada vez más sofi sticados. Por otra parte, el desarrollo de la física nuclear proporcionó a la ciencia una técnica para estimar edades de objetos antiguos y de rocas. La comparación de edades de rocas terrestres, aerolitos y rocas lunares, permitió estimar la edad de nuestro sistema solar.

30/09/2008

Ingenieros Tecnólogos

La ingeniería debe provocar a la innovación y al cambio. Los grandes descubrimientos y tecnologías se gestan en los centros e instituciones de educación superior, pues es en éstas donde se adquieren los conocimientos necesarios para tal efecto. Aprovechando nuestro conocimiento de la naturaleza para cubrir nuestras necesidades, creamos innovaciones y desarrollamos tecnología. La tecnología es un producto de la ciencia y la ingeniería y se asocia con los procesos de innovación en los cuales las ideas se convierten en productos o procesos al servicio del hombre.

30/09/2008

Elaboración de nanopartículas metálicas y bimetálicas mediante desbastado iónico

La elaboración de nanopartículas de diferentes tipos ha capturado el interés de científicos, ya que éstas presentan distintas propiedades físicas, químicas y mecánicas que las de tamaño macroscópico. En este artículo se presenta una alternativa de elaboración de nanopartículas metálicas y bimetálicas empleando un método de síntesis física como lo es la abrasión por haz de iones. Esta técnica permite tener nanopartículas de aproximadamente 4nm de diámetro. Las partículas fueron caracterizadas en alta resolución mediante microscopia electrónica de transmisión y difracción de electrones.