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    Fabricación local de sensores de fibra óptica aplicables al sensado de magnitudes relevantes en ingeniería civil
    (2019-08-15) Alustiza, Diego; Mineo, Marcos; Aredes, Daniel; Russo, Nélida Araceli
    En este artículo se reportan los resultados obtenidos en la fabricación local de una estructura óptica conocida como red de período largo, en una fibra óptica estándar empleada para telecomunicaciones. Dicha red se logró mediante el empleo de una técnica en la que se genera una sucesión periódica de reducciones en el diámetro de la fibra (microtapers) mediante el ataque con un arco eléctrico de carac-terísticas controladas. A la estructura óptica mencionada se la conoce como LPG (por su sigla en inglés) y puede ser empleada como elemento de transducción en sistemas de sensado de diversas magnitudes fisicoquímicas. El proceso de fabricación se realizó mediante un arreglo experimental recientemente implementado en el CIOp. Las LPG generadas constituyen uno de los elementos básicos en el estudio y desarrollo de técnicas ópticas aplicables en la caracterización de materiales cementíceos, en el contexto de un proyecto de trabajo conjunto entre el LEMIT y el CIOp. Se reportan las características que descri-ben el comportamiento óptico de las LPG generadas y se las compara con dispositivos comerciales de igual naturaleza fabricados en el exterior.
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    Intruder in a two-dimensional granular system: effects of dynamic and static basal friction on stick-slip and clogging dynamics
    (2019-10-15) Carlevaro, Manuel; Kozlowski, Ryan; Pugnaloni, Luis; Zheng, Hu; Socolar, Joshua E. S.; Kondic, Lou
    We discuss the results of simulations of an intruder pulled through a two-dimensional granular system by a spring, using a model designed to lend insight into the experimental findings described by Kozlowski et al. [Phys. Rev. E 100, 032905 (2019)]. In that previous study the presence of basal friction between the grains and the base was observed to change the intruder dynamics from clogging to stick–slip. Here we first show that our simulation results are in excellent agreement with the experimental data for a variety of experimentally accessible friction coefficients governing interactions of particles with each other and with boundaries. Then, we use simulations to explore a broader range of parameter space, focusing on the friction between the particles and the base. We consider a range of both static and dynamic basal friction coefficients, which are difficult to vary smoothly in experiments. The simulations show that dynamic friction strongly affects the stick–slip behaviour when the coefficient is decreased below 0.1, while static friction plays only a marginal role in the intruder dynamics.
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    El desarrollo de un sistema adquisidor de bajo costo para datos experimentales como herramienta didáctica
    (VI Congreso Internacional sobre Tecnología e Innovación + Ciencia e Investigación (CITICI). Ciudad Autónoma de Buenos Aires. Argentina. Publicado en libro de memorias. Editorial Corporación CITMED, 2018) Alustiza, Diego; Prodanoff, Fabiana; Juanto, Susana; Cristofoli, Nahuel
    Los estudiantes de Ciencias necesitan realizar experiencias de laboratorio para desarrollar las competencias demandadas por la sociedad, particularmente vincular el saber con el saber hacer. Sin embargo, en Latinoamérica, el alto costo del equipamiento, generalmente importado, impide que algunas Universidades cuenten con laboratorios bien equipados, y la situación es más crítica aún en los niveles pre-universitarios. Nuestro Grupo Investigación en Enseñanza de las Ciencias (IEC) forma estudiantes y becarios de los primeros años de Ingeniería, y desarrolló un sistema de adquisición de datos basado en plaquetas Arduino. La construcción del sistema permitió que los estudiantes involucrados trabajen colaborativamente en: temas básicos de electrónica; temas relacionados a sensores específicos; temas de diseño ergonómico e impresión en 3D; temas de programación; profundización en inglés técnico y temas de integración en prácticas de laboratorio. El sistema producido funciona en forma eficiente como kit didáctico para laboratorios de Física y Química, la experiencia de aprendizaje resultó enormemente enriquecedora, tanto para los estudiantes que desarrollaron una variedad de competencias, como para los docentes involucrados que se vieron inmersos en una nueva metodología de enseñanza. Ofrecemos replicar la experiencia para estudiantes de nivel universitario, con el propósito de formar una comunidad de usuarios del sistema de adquisición.
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    Integrando temas de aplicación para lograr un aprendizaje significativo de química en ingeniería, agua y jabón
    (Reunión de Educadores en Química, 2018) Juanto, Susana; Mardones, Lucas; Pastorino, Silvia Mara
    Como docentes investigadores de la Universidad Tecnológica Nacional (UTN), seguimos los lineamientos curriculares de la misma: Las ordenanzas correspondientes a cada carrera dictada muestran un diseño curricular que define una estructura marco que integra competencias en pos de un egresado con sólida formación teórico-práctica, capaz de trabajar en equipos interdisciplinarios. La calidad de la formación y la visión sistémica requieren enfrentarse a desafíos prácticos, apoyándose en una formación experimental que trasciende los contenidos de una asignatura específica, integrando contenidos y procedimientos. Dado que la asignatura “Química General” se encuentra en los primeros niveles en todas las especialidades de Ingeniería, debe incluir estrategias didácticas que promuevan las competencias citadas. Los problemas y los fenómenos asociados a la ingeniería no son solamente oportunidades de aplicación de conceptos teóricos, sino la fuente principal de conocimiento para la formación profesional. El estudiante se forma a través de tareas como la observación e interpretación de problemas reales, la investigación, la manipulación de instrumental y la ejecución de ensayos de laboratorio. Esto involucra que el estudiante deba observar, tomar datos, analizar textos, trabajar en grupo, realizar informes, expresarse en forma oral y gráfica; emplear TIC.
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    Ingreso y deserción : motivos condicionantes
    (V IPECyT, 2016) Ronconi, Jorge; Chancel, Myrian; Del Zotto, Rubén; Zerbino, Lia
    Se pretende conocer los motivos que determinan la elección de carreras científico-tecnológicas, en especial las relacionadas con ingeniería, así como las dificultades encontradas por los alumnos en los primeros años de la carrera, donde se observa la mayor deserción. Se realizaron encuestas a los alumnos de primero y segundo año de la Facultad Regional La Plata, donde se evaluaron los motivos que los llevaron a elegir Ingeniería, esta Facultad en particular, y las dificultades más relevantes. Sorprendentemente se encuentra: que el motivo principal de la elección de la carrera, por parte del alumno, es la perspectiva de salida laboral; mientras que la elección de la casa de estudios es, en primer medida, por la disposición en franjas horarias bien definidas y, en segundo término, por sugerencia de alumnos de la facultad cercanos a los ingresantes. Paralelamente la Facultad realiza un seguimiento anual estadístico de la deserción en los primero años de las distintas especialidades de la carrera. En estas estadísticas se observa una deserción media del 60%, sobre todo en las materias del área de Ciencias Básicas, especialmente en las matemáticas. Esta tendencia también se observa en las respuestas de los alumnos en referencia a las mayores dificultades encontradas.
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    Vinculándonos con TICs entre escuelas secundarias y universidad. Una experiencia de MatemaTICa en UTN FRLP
    (2019) Cappello, Viviana Beatriz; Prodanoff, Fabiana
    El uso tan difundido de las TICs como herramientas de divulgación, por su versatilidad, llevó a adaptar las clases expositivas con la ventaja de mostrar, en pocos minutos procesos de cálculo y ejemplos gráficos visuales que de otro modo llevarían a largas explicaciones en el pizarrón, fomentando la inteligencia práctica y la inteligencia lógico matemática. Aprovechando el tiempo no sólo para efectuar cálculos sino para mejorar el análisis de gráficas y lugares geométricos. Si bien todos los estudiantes de hoy tienen un manejo de la tecnología cotideano, el uso de las TICs no es el objeto, sino el medio para alcanzar conceptualizaciones que de otro modo son muy arduas de obtener. A través de las Tics se logró mejorar los procesos de enseñanza-aprendizaje tanto para los niveles universitarios como niveles medios.
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    Ingeniería didáctica : Desarrollo de un sistema de seguimiento solar
    (2019) Prodanoff, Fabiana; Juanto, Susana; Alustiza, Diego; Wallace, Cristian
    Existen múltiples estrategias a usarse con el objetivo de ejecutar el seguimiento del Sol, proceso que llevado adelante por dispositivos apropiados permite el mejor aprovechamiento de las horas del día para, por ejemplo, producir energía eléctrica. Tales estrategias son representadas por algoritmos diseñados por ingenieros que utilizan diversas herramientas informáticas que tienen en cuenta un gran número de variables que influyen fuertemente en la performance del algoritmo propiamente dicho. Sin embargo, para ensayar diversos algoritmos es deseable contar con un dispositivo electromecánico real, no virtual. En este trabajo se describen las primeras metas alcanzadas en el desarrollo de un sistema electromecánico de seguimiento solar destinado a ser usado como plataforma de prueba de algoritmos de seguimiento. El objetivo fue generar un elemento de uso didáctico que permita comprobar experimentalmente el desempeño de diferentes algoritmos de seguimiento mediante el análisis de uno o varios indicadores determinados, y como alternativa a los mecanismos informáticos tradicionales que están basados en la ejecución de procesos de simulación. El desarrollo del sistema fue realizado por becarios a fin de generar las competencias necesarias en los futuros profesionales. Se abordaron temas relacionados con la Física, Matemática y de desarrollo ingenieril. Entre las competencias desarrolladas se mencionan el análisis de problemas de ingeniería, el pensamiento crítico, y la valoración de posibles soluciones para el desarrollo del plan de acción con el objeto de finalizar la implementación del sistema. Se mencionan los resultados parciales alcanzados definiendo, en función de ellos, los pasos a seguir en la próxima etapa de proyecto.
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    Enseñanza interdisciplinaria en Ciencias Básicas
    (2019) Juanto, Susana; Prodanoff, Fabiana; Zerbino, Lia
    Nuestros objetivos han consistido en que los estudiantes incorporen los competencias básicas en Ciencias Experimentales necesarias para familiarizarse con el tipo de datos y aplicación de leyes que manejaran en el desarrollo de actividades industriales y trabajos científicos. Paulatinamente, nuestro trabajo ha sido una primera aproximación al EBC (Enfoque Basado en Competencias). Se pretende estimular el espíritu crítico, impulsar el empleo de las nuevas tecnologías, desarrollar una competencia científica básica (adquisición e interpretación de datos experimentales). Hemos realizado, a través de los años, desde experiencias de laboratorio clásicas hasta adquisición y ajuste de datos empleando sensores conectados a PC y software. Al mismo tiempo, concretamos integraciones con otras cátedras como un proceso natural al tratar de contextualizar las experiencias de laboratorio. Estas tareas nos permitieron acercarnos a la modalidad de evaluación continua, interesar a los estudiantes en el aprendizaje y mejorar los porcentajes de estudiantes que obtienen promoción.
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    Bomba Calorimétrica : reconstrucción de un equipo
    (2019) Juanto, Susana; Stei, Jorge; Prodanoff, Fabiana; Moreno Yalet, Nahuel
    El presente trabajo trata sobre la reconstrucción de una bomba calorimétrica en la FRLP UTN y el trabajo con esta durante el 2018. El calorímetro se construyó utilizando la bomba calorimétrica de un calorímetro antiguo en desuso, con la intención de que la facultad en un futuro inmediato cuente con este dispositivo, y pueda ser utilizado tanto para fines educativos, como para trabajos para terceros. En este trabajo se relata como se armó el calorímetro, y el procedimiento que se utilizó para tomar las muestras. Se detallan los problemas que se encontraron en el camino y como fueron solucionados. Se muestran los resultados que se obtuvieron, las conclusiones del trabajo realizado y se habla de las mejoras pensadas a realizar a futuro.
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    Clogging transition of many particle systems flowing through bottlenecks
    (Scientific Reports, 2014) Zuriguel, Iker; Parisi, Daniel; Cruz Hidalgo, Raul; Lozano, Celia; Janda, Alvaro; Gago, Paula; Peralta, Juan; Ferrer, Luis; Pugnaloni, Luis; Clement, Eric; Maza, Diego; Pagonabarraga, Ignacio; Garcimartín, Angel
    When a large set of discrete bodies passes through a bottleneck, the flow may become intermittent due to the development of clogs that obstruct the constriction. Clogging is observed, for instance, in colloidal suspensions, granular materials and crowd swarming, where consequences may be dramatic. Despite its ubiquity, a general framework embracing research in such a wide variety of scenarios is still lacking. We show that in systems of very different nature and scale -including sheep herds, pedestrian crowds, assemblies of grains, and colloids- the probability distribution of time lapses between the passages of consecutive bodies exhibits a power-law tail with an exponent that depends on the system condition. Consequently, we identify the transition to clogging in terms of the divergence of the average time lapse. Such a unified description allows us to put forward a qualitative clogging state diagram whose most conspicuous feature is the presence of a length scale qualitatively related to the presence of a finite size orifice. This approach helps to understand paradoxical phenomena, such as the faster-is-slower effect predicted for pedestrians evacuating a room and might become a starting point for researchers working in a wide variety of situations where clogging represents a hindrance.