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IPN desarrolla generador de curvas sinusoidales didáctico

10/09/2010 19:51 1 Comentarios Lectura: ( palabras)

imageComprobar en el salón de clases la relación que existe entre el movimiento armónico simple y el movimiento ondulatorio pasará de la teoría a la práctica gracias a un generador de curvas sinusoidales, que elaboraron alumnos del Centro de Estudios Tecnológicos 1 (CET 1) "Walter Cross Buchanan" del Instituto Politécnico Nacional (IPN) de México.

El aparato, inventiva de Karina Cruz Vergara, Iván Gallegos Mendoza, Ricardo Herrera Montiel, Carlos Alejandro Lumbreras Olvera y Daniel Sánchez Gómez, dibuja ondas sinusoidales sobre un rollo de papel mediante un sistema de herraduras movidas por un motor, cuyo radio impacta en forma continua y a una velocidad constante.

Precisaron los escolares que el movimiento armónico simple es periódico de vaivén en el que un cuerpo oscila de su posición de equilibrio, en una dirección determinada y en intervalos iguales de tiempo. En el caso de que la trayectoria sea rectilínea, el movimiento armónico simple oscila alejándose y acercándose de un punto situado en el centro de su trayectoria, de tal manera que su posición va formando una curva sinusoide.

Indicaron que con ecuaciones se puede  describir una variedad de ondas (como  sonoras, de luz y agua) y su demostración  es importante en campos como  acústica, electromagnetismo y dinámica  de fluidos. Además, el análisis de curvas  sinusoidales se aplica en fenómenos físicos,   eléctricos, médicos y deportivos,   entre otros.

El generador cuenta con un regulador  de voltaje para controlar la velocidad  del mecanismo y tiene un péndulo  con un contenedor de tinta que, en la medida  que oscila el péndulo, dibuja una  serie de ondas cortas o amplias sobre  un rollo de papel que avanza debido a un  juego de poleas.

El oscilador sólo va a trazar una línea  recta, pero al aumentar su longitud de  onda se empiezan a dibujar las curvas sinusoidales,   con lo que queda demostrada  la relación entre el movimiento armónico  simple y el ondulatorio, así como la  amplitud, la frecuencia, el deterioro y  la longitud de onda.

Después de comentar que utilizaron el  torno, la fresadora y la planta para soldar  del CET 1  para concluir el prototipo, expresaron  que a pesar de contar con teoría, dibujos,   esquemas e incluso simulaciones virtuales,   no hay nada como demostrar in vivo  cómo actúan los fenómenos físicos.  Es relevante mencionar que con este  proyecto los técnicos en Sistemas Mecánicos  obtuvieron el segundo lugar en  la Categoría de Didáctica del Concurso de  Prototipos 2010, organizado en junio pasado  por la Dirección de Educación Media  Superior del IPN.

¿Qué te parece éste instumento? ¿Conoces algún otro? Postea tus comentarios...

Fuente|Gaceta IPN.

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Miblogtecnologico (1148 noticias)
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Reportaje
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Usuario anónimo (11/03/2012)

Un desarrollo por demás interesante, aparentemente muy bien presentado, y del nivel medio superior me parece importante que los estudiantes se decidan a presentar estos desarrollos.