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domingo, 30 de julio de 2023

Invertir Giro de Motor DC: Circuito con Transistores 2N2222A

En este artículo, exploraremos una fascinante solución para invertir el giro de un motor DC mediante el uso de un circuito puente H con transistores 2N2222A. Desde los conceptos básicos hasta su aplicación en un elevador casero, proporcionaremos una guía completa y sencilla para que estudiantes de secundaria y universidad comprendan cómo diseñar y construir este circuito de control. Aprenderemos los estados de un transistor NPN y cómo implementarlos para lograr un control efectivo del motor. ¡Descubre cómo esta tecnología es esencial en múltiples aplicaciones robóticas y de automatización!


 ¿Qué es un Circuito Puente H y cómo funciona?

 

El circuito puente H es una configuración especial de transistores que permite controlar la dirección del flujo de corriente en un motor DC. Al alternar los estados de los transistores NPN 2N2222A, podemos lograr que el motor gire en un sentido o en el sentido opuesto.

 

Estados de un Transistor NPN 2N2222A

 

Para entender el funcionamiento del circuito puente H, es esencial comprender los estados de un transistor NPN, como el 2N2222A. Estos estados son: corte, saturación y activo. En el corte, el transistor no permite el paso de corriente; en saturación, permite el flujo máximo de corriente; y en el estado activo, actúa como un interruptor controlado.

 

Diseño y Construcción del Circuito Puente H

 

Explicaremos detalladamente cómo diseñar y construir el circuito puente H con transistores 2N2222A, utilizando diagramas y esquemas que faciliten la comprensión. A través de componentes básicos como resistencias y diodos, lograremos controlar la dirección del motor DC.

 

https://www.tinkercad.com/things/6YpqN9jKnSG

Aplicaciones del Puente H en un Elevador Casero

 

El circuito puente H tiene una amplia variedad de aplicaciones en robótica y electrónica. Una de ellas es su utilización en un elevador casero. Mostraremos cómo aplicar este circuito para lograr el movimiento ascendente y descendente en un elevador controlado por un microcontrolador.

 

Ventajas y Limitaciones del Circuito Puente H

 

Examinaremos las ventajas y limitaciones del circuito puente H en comparación con otras técnicas de control de motores. También discutiremos sus posibles mejoras y cómo optimizar su rendimiento.

 

Conclusión

 

En resumen, el circuito puente H con transistores 2N2222A es una solución poderosa para invertir el giro de un motor DC. Con una comprensión clara de los estados de un transistor NPN y el diseño del circuito puente H, los estudiantes pueden aplicar este conocimiento en múltiples proyectos de robótica y automatización. Si buscas controlar la dirección de tus motores de manera efectiva, ¡este es el artículo que necesitas! Así que, ¡manos a la obra y comienza a dominar el control de giro de un motor DC con el circuito puente H!


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Atrévete  a crear, inventar y comunicar ciencia. 

Autor: 
José Alexander Cojón Pérez
Profesor de Física y Matemática 
cienciaeducacion100@gmail.com

sábado, 24 de junio de 2023

Introducción a los mecanismos: Fundamentos y aplicaciones

Los mecanismos son elementos fundamentales que impulsan el movimiento y la funcionalidad de una amplia gama de dispositivos y máquinas que utilizamos en nuestra vida diaria. En este artículo, exploraremos los mecanismos desde sus diferentes tipos hasta su funcionamiento, centrándonos en su aplicación en la transmisión de movimiento lineal y circular.

Los mecanismos son dispositivos que transforman y transmiten el movimiento de un componente a otro. Son la esencia de numerosos sistemas y máquinas que nos rodean, desde relojes y automóviles hasta robots industriales y herramientas de precisión.

 

Existen diferentes tipos de mecanismos, cada uno con su propia función y características distintivas. Algunos ejemplos comunes incluyen los engranajes, las levas, las poleas y las correas. Cada tipo de mecanismo tiene su propio conjunto de aplicaciones y ventajas en función de las necesidades específicas.

 

El funcionamiento de los mecanismos se basa en principios físicos fundamentales, como las leyes del movimiento y las fuerzas aplicadas. Los mecanismos utilizan diferentes combinaciones de elementos como ruedas, ejes, palancas y resortes para lograr transformaciones de movimiento. Estos elementos trabajan en conjunto para transmitir el movimiento lineal o circular de manera eficiente y controlada.

 

La transmisión de movimiento lineal y circular es una de las aplicaciones más comunes de los mecanismos. En la transmisión lineal, los mecanismos convierten el movimiento rotatorio en movimiento lineal o viceversa. Por ejemplo, los tornillos y las guías lineales se utilizan para convertir el movimiento giratorio en movimiento rectilíneo en impresoras 3D y sistemas de control de movimiento.

 

En la transmisión de movimiento circular, los mecanismos se encargan de transmitir el movimiento rotatorio de una fuente de energía a diferentes componentes. Un ejemplo clásico es la transmisión de un motor a las ruedas de un vehículo a través de una caja de cambios y un sistema de engranajes.

 

Los mecanismos son fundamentales en la robótica, la ingeniería mecánica y muchas otras disciplinas. Los estudiantes de secundaria y universidad interesados en estas áreas deben comprender los conceptos básicos de los mecanismos para diseñar y construir sistemas y máquinas eficientes y seguros.

Los mecanismos son la base del movimiento y la funcionalidad en una amplia gama de dispositivos. Comprender los diferentes tipos de mecanismos, su funcionamiento y su aplicación en la transmisión de movimiento lineal y circular es esencial para los estudiantes interesados en la robótica y la ingeniería mecánica.

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Autor: 
José Alexander Cojón Pérez
Profesor de Física y Matemática 
cienciaeducacion100@gmail.com

jueves, 22 de junio de 2023

Introducción a los Fundamentos de la Electromecánica: Explorando la Intersección de la Electricidad y la Mecánica



La electromecánica es un campo de estudio apasionante y multidisciplinario que combina los principios de la electricidad y la mecánica. En este artículo, te adentrarás en este emocionante mundo y descubrirás los fundamentos de la electromecánica, desde los mecanismos básicos hasta los circuitos y la automatización. Si eres estudiante de secundaria o universidad, este artículo te proporcionará una visión general informativa y clara de este campo esencial.

La electromecánica se centra en la interacción entre la electricidad y el movimiento mecánico. Los mecanismos son el corazón de la electromecánica, y se refieren a los dispositivos que transforman la energía eléctrica en movimiento mecánico. Estos mecanismos son utilizados en una amplia variedad de aplicaciones, desde motores eléctricos hasta sistemas de control y maquinaria automatizada.

Los circuitos son otro elemento clave en la electromecánica. Son redes de componentes eléctricos interconectados que permiten el flujo de corriente eléctrica. Los circuitos desempeñan un papel fundamental en la creación, control y regulación de la energía eléctrica en los sistemas electromecánicos. Comprender los conceptos básicos de los circuitos te ayudará a desentrañar los secretos detrás del funcionamiento de los dispositivos electromecánicos.

La automatización es un aspecto emocionante de la electromecánica que ha revolucionado numerosas industrias. Consiste en utilizar dispositivos y sistemas electromecánicos para realizar tareas de manera automática, sin la intervención humana directa. La automatización ofrece eficiencia, precisión y productividad mejoradas, y se aplica en campos tan diversos como la industria manufacturera, la robótica y la domótica.

La electromecánica es un campo en constante evolución y ofrece una amplia gama de oportunidades profesionales. Si estás interesado en carreras relacionadas con la ingeniería, la tecnología o la automatización, tener una comprensión sólida de los fundamentos de la electromecánica es esencial.

En resumen, la electromecánica es un fascinante campo de estudio que combina los principios de la electricidad y la mecánica. Desde los mecanismos básicos hasta los circuitos y la automatización, esta disciplina desempeña un papel fundamental en nuestra sociedad moderna. Esperamos que este artículo haya proporcionado una visión general informativa y útil de la electromecánica, y te haya inspirado a explorar más este emocionante campo.

Recuerda, la electromecánica es un mundo de posibilidades, ¡así que continúa aprendiendo y desafiándote a ti mismo en este apasionante campo!

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Autor: 
José Alexander Cojón Pérez
Profesor de Física y Matemática 
cienciaeducacion100@gmail.com

domingo, 12 de marzo de 2023

Explorando 4 tipos de circuitos eléctricos y cómo funcionan

Los circuitos básicos son la piedra angular de la electrónica. En este artículo, exploraremos cómo funcionan y qué papel desempeñan en la creación de dispositivos electrónicos. Desde los circuitos simples hasta los circuitos en serie, paralelo y mixtos, descubriremos las bases fundamentales de la electrónica y su aplicación en nuestra vida diaria.


Los circuitos básicos son configuraciones de componentes electrónicos interconectados que permiten el flujo de corriente eléctrica. Comencemos con el circuito simple, que consta de una fuente de alimentación, como una batería, un componente activo, como un LED, y una resistencia. En este tipo de circuito, la corriente fluye en una dirección y el LED se ilumina cuando se cierra el circuito. Es el punto de partida para comprender los principios básicos de la electrónica.

Circuitos en serie

Pasemos ahora a los circuitos en serie, donde los componentes están conectados uno tras otro en un solo camino. En un circuito en serie, la corriente es la misma en todos los componentes, pero la tensión se divide entre ellos. Esto significa que si un componente falla o se desconecta, todo el circuito se verá afectado.

Circuitos en paralelo

Por otro lado, los circuitos en paralelo tienen múltiples caminos para que la corriente fluya. En un circuito en paralelo, la tensión es la misma en todos los componentes, pero la corriente se divide entre ellos. Esto significa que si un componente falla en un circuito en paralelo, los demás componentes seguirán funcionando.

 Circuitos mixtos 

Los circuitos mixtos combinan elementos de los circuitos en serie y en paralelo. Pueden tener ramas en paralelo y componentes en serie dentro de cada rama. Los circuitos mixtos ofrecen una mayor flexibilidad para la creación de sistemas electrónicos más complejos.

 Ventajas y desventajas 

Ahora, exploremos las ventajas y desventajas de los circuitos básicos. Los circuitos simples son fáciles de entender y diseñar, ideales para principiantes en electrónica. Los circuitos en serie permiten un control preciso de la corriente en cada componente, lo que es beneficioso en aplicaciones específicas. Los circuitos en paralelo, por otro lado, proporcionan redundancia y mayor capacidad de corriente.

 

Sin embargo, cada tipo de circuito tiene sus limitaciones. Los circuitos en serie pueden ser sensibles a las fallas en un solo componente, lo que puede interrumpir todo el circuito. Los circuitos en paralelo requieren una cuidadosa selección de la capacidad de corriente para evitar sobrecargas.

 

Conclusión

Los circuitos básicos son los cimientos de la electrónica y comprender cómo funcionan es esencial para estudiantes de secundaria y universidad interesados en esta disciplina. Desde los circuitos simples hasta los circuitos en serie, paralelo y mixtos, estos circuitos nos permiten aprovechar la energía eléctrica en una amplia gama de aplicaciones.


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Autor: 
José Alexander Cojón Pérez
Profesor de Física y Matemática 
cienciaeducacion100@gmail.com

domingo, 26 de febrero de 2023

¿Qué son los componentes electrónicos y cómo funcionan?


Los componentes electrónicos son la base de la tecnología moderna y la robótica. En este artículo, exploraremos cómo funcionan estos componentes esenciales y su importancia en los circuitos electrónicos. Desde los componentes activos hasta los pasivos, descubriremos su papel crucial en la creación de circuitos y sistemas electrónicos.



Los componentes electrónicos son dispositivos individuales que cumplen una función específica en un circuito electrónico. Estos componentes se dividen en dos categorías principales: componentes activos y componentes pasivos. Los componentes activos, como los transistores y los circuitos integrados, tienen la capacidad de controlar la corriente y la tensión en un circuito. Por otro lado, los componentes pasivos, como resistencias y capacitores, no tienen la capacidad de amplificar o controlar la corriente, pero desempeñan un papel importante en la regulación y almacenamiento de energía.

Componentes activo

Comencemos con los componentes activos. Los transistores son uno de los componentes más utilizados en electrónica. Actúan como interruptores o amplificadores de corriente y tensión. Los circuitos integrados son dispositivos que contienen múltiples componentes electrónicos, como transistores y resistencias, integrados en un solo chip. Estos circuitos integrados son esenciales en la electrónica moderna, ya que proporcionan funcionalidad compleja en un espacio reducido.

Componentes pasivos

Pasando a los componentes pasivos, las resistencias son elementos que limitan la corriente eléctrica en un circuito. Vienen en diferentes valores de resistencia y se utilizan para controlar el flujo de corriente en un circuito. Los capacitores, por otro lado, almacenan y liberan energía eléctrica en forma de carga y descarga. Estos componentes son esenciales en la estabilización de voltaje y el almacenamiento temporal de energía en los circuitos.

Diagramas eléctricos

Para comprender mejor los componentes electrónicos y cómo se combinan en un circuito, es importante familiarizarse con los diagramas eléctricos y la simbología electrónica. Los diagramas eléctricos representan visualmente cómo los componentes están conectados entre sí en un circuito. La simbología electrónica, por otro lado, es un conjunto de símbolos gráficos utilizados para representar componentes electrónicos en los diagramas. Estos dos recursos son fundamentales para el diseño y la comprensión de circuitos electrónicos.

Circuito simple

En un circuito simple, uno de los componentes clave es el interruptor o switch. Este componente permite abrir o cerrar el circuito, controlando el flujo de corriente. El interruptor puede estar presente en diferentes formas, como interruptores de palanca, interruptores deslizantes o interruptores de botón. Su función principal es controlar el paso de corriente eléctrica y permitir la activación o desactivación de un circuito.


Conclusión 

Los componentes electrónicos son los bloques fundamentales de la electrónica y la robótica. Los componentes activos y pasivos, los diagramas eléctricos y la simbología electrónica son elementos clave para comprender el funcionamiento de los circuitos electrónicos. Estos componentes permiten el control de corriente y tensión, el almacenamiento de energía y la creación de funcionalidades complejas en dispositivos electrónicos. Para estudiantes de secundaria y universidad interesados en la electrónica y la robótica, comprender el funcionamiento de los componentes electrónicos es fundamental.


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Autor: 
José Alexander Cojón Pérez
Profesor de Física y Matemática 
cienciaeducacion100@gmail.com

domingo, 19 de febrero de 2023

¿Qué son las máquinas motorizadas y cómo funcionan?

Las máquinas motorizadas son parte integral de nuestro mundo moderno, impulsando una variedad de dispositivos y sistemas. En este artículo, exploraremos cómo funcionan estas máquinas y la importancia de la electrónica en su operación. Descubriremos los diferentes tipos de motores y el papel del magnetismo y el electromagnetismo en su funcionamiento.



Las máquinas motorizadas son dispositivos que convierten la energía en movimiento mecánico. Estas máquinas se basan en la aplicación de principios físicos y eléctricos para su funcionamiento eficiente. La electrónica desempeña un papel crucial en el control y la regulación de estos motores, permitiendo su operación precisa y optimizada.

 

Tipos de motores

Existen varios tipos de motores, como los motores de corriente continua (DC), los motores de corriente alterna (AC) y los motores paso a paso. Cada uno de estos motores tiene características y aplicaciones particulares. Los motores de corriente continua son ampliamente utilizados en dispositivos portátiles y aplicaciones de baja potencia, mientras que los motores de corriente alterna son comunes en electrodomésticos y sistemas industriales.

Magnetismo y el campo magnético

El funcionamiento de los motores se basa en el principio del magnetismo y el campo magnético. Un campo magnético es creado por la interacción de imanes o electroimanes. Cuando se aplica una corriente eléctrica al motor, se genera un campo magnético que interactúa con los imanes y produce una fuerza que impulsa el movimiento del rotor. Este movimiento rotatorio es utilizado para realizar diferentes tareas según la aplicación del motor.

Electromagnetismo 

El electromagnetismo también desempeña un papel fundamental en el funcionamiento de los motores. Los motores eléctricos utilizan la interacción entre corriente eléctrica y campos magnéticos para generar movimiento. Al circular una corriente eléctrica a través de las bobinas del motor, se crea un campo magnético que interactúa con los imanes, generando fuerza y movimiento. El control de la corriente eléctrica y el flujo del campo magnético son aspectos clave que la electrónica maneja en la operación eficiente de los motores.

 

La electrónica se encarga del control y la regulación de los motores, permitiendo ajustar la velocidad, la dirección y otros parámetros según sea necesario. Los controladores electrónicos, como los controladores de velocidad y los controladores de posición, trabajan en conjunto con los motores para garantizar un rendimiento óptimo y una respuesta precisa.


Conclusión 

Las máquinas motorizadas son vitales en nuestra sociedad moderna, impulsando una amplia gama de dispositivos y sistemas. La electrónica desempeña un papel esencial en el funcionamiento y control de estos motores, permitiendo una operación precisa y eficiente. Estudiantes de secundaria y universidad interesados en la robótica y la ingeniería deben comprender cómo funcionan estas máquinas motorizadas y la importancia de la electrónica en su operación.


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Autor: 
José Alexander Cojón Pérez
Profesor de Física y Matemática 
cienciaeducacion100@gmail.com

domingo, 5 de febrero de 2023

¿Qué pasa cuando la robótica se encuentra con la electrónica?

La robótica y la electrónica son dos campos interconectados que se complementan mutuamente. En este artículo, descubriremos la estrecha relación entre la robótica y la electrónica, explorando cómo la electrónica es fundamental para el funcionamiento de los robots y cómo la robótica impulsa avances en la electrónica.




La robótica y la electrónica se entrelazan en un baile de sinergia, donde cada uno contribuye al éxito del otro. La electrónica es esencial en la robótica, ya que permite el control y la interacción inteligente de los robots con su entorno. Los circuitos electrónicos, compuestos por componentes como resistencias, capacitores y transistores, forman la base de la electrónica y son fundamentales para el diseño y la operación de sistemas robóticos.

Electricidad 

La electricidad es otro elemento vital en la relación entre la robótica y la electrónica. Los robots requieren una fuente de energía eléctrica para funcionar, y los principios eléctricos son fundamentales para el diseño de sistemas de alimentación eficientes y seguros. La comprensión de la electricidad es esencial para garantizar la operación óptima de los robots y minimizar los riesgos asociados con la corriente eléctrica.

Circuitos

Los circuitos electrónicos en los robots permiten el procesamiento de datos, la toma de decisiones y la generación de señales que controlan los movimientos y acciones del robot. Los sensores electrónicos, como los sensores de proximidad y los sensores de visión, capturan información del entorno y la transmiten a través de los circuitos para que el robot pueda reaccionar de manera adecuada.

Análisis de circuito

El análisis de circuitos es una disciplina clave en la electrónica y se utiliza para comprender y diseñar circuitos en los robots. Los estudiantes que deseen adentrarse en la robótica deben tener conocimientos sólidos en teoría de circuitos y entender cómo los diferentes componentes interactúan entre sí para lograr los resultados deseados.



En la actualidad, la robótica y la electrónica están convergiendo en campos innovadores como la inteligencia artificial y el internet de las cosas. Los avances en la electrónica permiten la creación de robots más inteligentes y autónomos, capaces de realizar tareas complejas y adaptarse a diferentes situaciones.

Conclusión  

La relación entre la robótica y la electrónica es inseparable en el mundo moderno. La electrónica proporciona el cerebro y los sentidos a los robots, mientras que la robótica impulsa el avance de la electrónica al plantear nuevos desafíos y oportunidades. Estudiantes de secundaria y universidad interesados en estos campos deben comprender cómo estas disciplinas se entrelazan y cómo pueden contribuir al futuro de la tecnología.


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Autor: 
José Alexander Cojón Pérez
Profesor de Física y Matemática 
cienciaeducacion100@gmail.com

sábado, 21 de enero de 2023

Clasificación de Máquinas: Una Guía Completa sobre Tipos y Funcionamiento

En este artículo, exploraremos a fondo la clasificación de máquinas, un tema crucial para comprender el funcionamiento y las aplicaciones de diversos dispositivos. Desde la clasificación basada en el número de pasos y piezas hasta la clasificación según el tipo de energía y movimiento, desglosaremos cada categoría para brindarte una comprensión clara y concisa.


La clasificación de máquinas es esencial para estudiar sus características y aplicaciones específicas. A continuación, analizaremos las principales clasificaciones utilizadas en el campo de la ingeniería y la robótica.

Clasificación por el número de paso

Clasificación por el número de pasos: Algunas máquinas se clasifican según el número de pasos necesarios para completar una tarea. Pueden ser de un solo paso, donde la tarea se realiza con una sola operación, o de múltiples pasos, donde se requieren varias etapas para lograr el objetivo final. Esta clasificación nos permite comprender la complejidad y eficiencia de diferentes dispositivos.

 Clasificación por el número de piezas

Clasificación por el número de piezas: Otra forma de clasificar las máquinas es según el número de piezas que las componen. Algunas máquinas son simples y están compuestas por unas pocas partes, mientras que otras son más complejas y requieren una gran cantidad de componentes interconectados. Esta clasificación nos ayuda a entender la estructura y el nivel de detalle de los diferentes dispositivos.

 Clasificación de los movimientos

Clasificación por el tipo de energía: Las máquinas también se pueden clasificar según el tipo de energía que utilizan para su funcionamiento. Algunas máquinas funcionan con energía eléctrica, otras con energía térmica, y algunas utilizan energía hidráulica o neumática. Esta clasificación nos permite comprender cómo se aprovechan diferentes formas de energía para lograr un determinado propósito.

 Clasificación de los movimientos

Clasificación de los movimientos: Otro aspecto importante en la clasificación de máquinas es el tipo de movimiento que generan. Los movimientos pueden ser lineales, como en una máquina de coser, rotativos, como en un motor eléctrico, alternativos, como en un pistón, u oscilantes, como en un péndulo. Esta clasificación nos ayuda a comprender los diferentes mecanismos utilizados para generar movimientos específicos.

Resumen

En resumen, la clasificación de máquinas es esencial para comprender su funcionamiento y aplicaciones. En este artículo, hemos analizado las principales clasificaciones utilizadas en el campo de la ingeniería y la robótica. Esperamos que esta guía te haya proporcionado una comprensión clara de cómo se categorizan las máquinas según el número de pasos, piezas, tipo de energía y movimiento.


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Autor: 
José Alexander Cojón Pérez
Profesor de Física y Matemática 
cienciaeducacion100@gmail.com

Introducción a las Máquinas y Mecanismos: Fundamentos y Definiciones


Las máquinas y mecanismos son elementos esenciales en nuestro mundo moderno. En este artículo, te brindaremos una introducción clara y concisa a estos conceptos fundamentales. Desde su definición hasta su importancia en la vida diaria, exploraremos las bases de las máquinas y mecanismos, brindándote una visión general para estudiantes de secundaria y universidad.


Las máquinas y mecanismos son términos que a menudo se utilizan indistintamente, pero tienen significados ligeramente diferentes. Comencemos definiendo ambos conceptos.

 Máquina

Una máquina es un dispositivo diseñado para realizar un trabajo específico o convertir una forma de energía en otra. Pueden ser simples, como una palanca, o complejas, como un automóvil. Las máquinas están presentes en casi todos los aspectos de nuestra vida, desde electrodomésticos hasta maquinaria industrial. Su propósito principal es facilitar y mejorar nuestra capacidad para realizar tareas.

 Mecanismo

Por otro lado, un mecanismo se refiere a un conjunto de componentes interconectados que transforman el movimiento o la fuerza en una forma específica de salida. Los mecanismos son esenciales para el funcionamiento de las máquinas y se utilizan para transmitir, transformar o controlar el movimiento. Algunos ejemplos comunes de mecanismos incluyen engranajes, levas y poleas.

 Relación entre las máquinas y los mecanismos

Es importante comprender la relación entre las máquinas y los mecanismos. Los mecanismos son los componentes esenciales que permiten a las máquinas funcionar de manera eficiente y realizar sus tareas designadas. Son los bloques de construcción básicos que componen las máquinas y proporcionan el movimiento necesario para su operación.

 La comprensión de las máquinas y mecanismos es fundamental, ya que nos permite entender cómo funcionan los dispositivos que nos rodean. Además, es relevante para aquellos interesados en campos como la ingeniería, la robótica y la automatización. El conocimiento de los principios y la operación de las máquinas y mecanismos puede abrir puertas a una amplia gama de oportunidades profesionales.

 

Conclusión 

En resumen, las máquinas y mecanismos son conceptos fundamentales en nuestra sociedad. A través de este artículo, hemos proporcionado una introducción clara y concisa a estos términos, su definición y su importancia en nuestra vida diaria. Esperamos que este conocimiento te inspire a explorar más sobre este fascinante campo.


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Autor: 
José Alexander Cojón Pérez
Profesor de Física y Matemática 
cienciaeducacion100@gmail.com

martes, 29 de enero de 2019

Introducción a la Computación Física











Fuentes:
Igoe, T. (2018, 8 agosto). What Is Physical Computing? [Publicación en un blog]. Recuperado 15 diciembre, 2019, de https://itp.nyu.edu/physcomp/  (mi traducción)

O'Sullivan, D. (s.f.). Dan O'Sullivan [Publicación en un blog]. Recuperado 15 diciembre, 2018, de https://tisch.nyu.edu/about/directory/itp/95379870+  (mi traducción)

Igoe, T. (s.f.-a). Tom Igoe [Publicación en un blog]. Recuperado 15 diciembre, 2018, de https://tisch.nyu.edu/about/directory/itp/3558397+  (mi traducción)

RAE - ASALE. (s.f.). electrónico, ca [Publicación en un blog]. Recuperado 18 diciembre, 2018, de https://dle.rae.es/?id=EVPbkNF

TechPrep. (s.f.). ¿Qué es la programación informática? [Publicación en un blog]. Recuperado 18 diciembre, 2018, de https://es.techprep.fb.com/what-is/ 

Oxford University Press. (s.f.). diseño | Definition of dise´ño in Spanish by Oxford Dictionaries [Publicación en un blog]. Recuperado 18 diciembre, 2018, de https://es.oxforddictionaries.com/definition/diseno


Hewitt, G. Paul. (2007). Física conceptual (10ª ed.). México, México: Pearson Educación.


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Atrévete  a crear, inventar y comunicar ciencia. 

Autor: 

  José Alexander Cojón Pérez
Profesor de Física y Matemática 
cienciaeducacion100@gmail.com



miércoles, 31 de enero de 2018

¿Qué es la Lógica Proposicional?

Lógica es el estudio del razonamiento; se refiere específicamente a si el razonamiento es
correcto. La lógica se centra en la relación entre las afirmaciones y no en el contenido de
una afirmación en particular.
Los métodos lógicos se usan en matemáticas para demostrar teoremas y en las ciencias
de la computación, para probar que los programas hacen lo que deben hacer. (Johnsonbaugh, Richard.2005)

Clasificación de las proporciones.

Posiciones:  oración declarativa que es verdadera o falsa pero no ambas. (Ralph, Grimaldi 1997)
No son proposiciones aquellas declaraciones de tipo interrogativo e
Imperativo.

Simples o Atómicas:

• Negación o Falso:  adj. Incierto y contrario a la verdad. 
• Afirmación o Verdad: Propiedad que tiene una cosa de mantenerse siempre la misma sin mutación alguna. Indubitable, clara y sin tergiversación.
(Real Academia Española 2014).
Compuestas:

Proposición compuesta: combinación de proposiciones por medio de conectivos lógicos.

• Disyunción.
• Conjunción.
• Condicionales o implicación.
• Bicondicional.
• Equivalencia o doble implicación. 


Conectivos lógicos.

La lógica pretende ser una ciencia rigurosa y universal que permita realizar cálculos exactos. Para ello, la lógica requiere el diseño de un lenguaje artificial que sea formal, donde lo que importe sea la forma o aspecto externo, y no el significado de las frases y donde sólo los mensajes que cumplan rigurosamente las normas sintácticas sean aceptados como correctos.
Conectivos: son los elementos del lenguaje que permiten construir frases nuevas a partir de las existentes obteniendo nuevos significados. 

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Atrévete  a crear, inventar y comunicar ciencia. 

Autor: 
 José Alexander Cojón Pérez
Profesor Física y Matemática 
 cienciaeducacion100@gmail.com

Fuentes consultadas
Johnsonbaugh, Richard.2005. Matemática Discreta, Sexta edición, PEARSON EDUCACIÓN, México, Página 1. 
Ralph, Grimaldi. 1997. MATEMÁTICAS DISCRETAS Y COMBINATORIA. 
3ra edición. ADDISON-WELEY IBEROAMERICANA. Pagina 51. 
Real Academia Española (2014). Diccionario de la lengua española (23.ª edición).  Recuperado de http://dle.rae.es/?id=HZC1ih6. [Consulta: 31venero. 2018].
Real Academia Española (2014). Diccionario de la lengua española (23.ª edición).  Recuperado de http://dle.rae.es/?id=bbdGpd4. [Consulta: 31venero. 2018].

viernes, 26 de enero de 2018

¿Cómo Despejar Formulas?

“Este es un universo matemático. Estamos rodeados de ecuaciones y sumas... Tu vida es un reflejo de todas las opciones que has seguido en la innumerable cantidad de elecciones puntuales que has cruzado” 
― Steve Maraboli



Muchos de los procesos estudiados en la física y otras disciplinas de la ciencia, con frecuencia es necesario resolver (despejar) una formula o una ecuación. Este proceso permite describir la dependencia de una cantidad respecto a otra.
El objetivo de dicho proceso es determinar el valor de una letra o incógnita en base a otras teniendo que aplicar para ellos las reglas algebraicas de las ecuaciones llamadas técnicas de transposición de términos.

Llamaremos transposición de términos a una técnica que nos permite poder solucionar ecuaciones de forma simple. La transposición de términos nos permite agrupar en un miembro todos los términos con x, y en otro los términos que son independientes.


PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LAS IGUALDADES QUE PERMITEN TRANSFORMAR LAS ECUACIONES:

1er. PRINCIPIO. - Si a ambos miembros de una ecuación se suma o resta una misma expresión o
un mismo número, resulta una ecuación equivalente a la primera.
Ejemplo:Sea la ecuación A = B donde A y B son el primery segundo miembro y “m” una cantidad cualesquiera,entonces:A ± m = B ± m

2do. PRINCIPIO. - Si a ambos miembros de una ecuación se multiplica o divide por un mismo
número o por una misma expresión independiente de x(m ≠ 0, m ≠ ∞) se obtiene una ecuación que es equivalente a la primera.
Ejemplo:Sea la ecuación: A = BMultiplicando por  m ≠ 0, m ≠ ∞ ; se tiene:
A . m = B . mdividiendo entre m ≠ 0, m ≠ ∞ ; se tiene:
A        B
–– = –––
m       m


3er. PRINCIPIO. - Si a ambos miembros de una ecuación se eleva a una misma potencia o se extrae
una misma raíz, la ecuación que resulta es parcialmente equivalente a la primera.
Ejemplo:
Sea la ecuación:
A = B
o:
A - B = 0
Elevando los dos miembros a la “m”:
A⌃m = B⌃m
o:
A⌃m - B⌃m = 0
(Lexus Editores S. A. 2008)

Propiedad de transposición directa en igualdades y ecuaciones:



La transposición directa es una propiedad y método de trabajo por el cual podemos mover términos y operaciones desde un miembro de la ecuación al otro en operación invertida.
Dado a + b = c donde a = c - b. Aquí hemos pasado el termino +b (que estaba sumando) al segundo miembro que ahora está restando.
Dado a/b = c donde a = c*b. Aquí pasamos termino b que estaba dividiendo, al segundo miembro donde ahora está multiplicando.
Dado a^b = c donde a = c^1/b. Aquí pasamos el termino b que era exponente de potencia, al segundo miembro que ahora va como raíz.
En el método de transposición tenemos que respetar las reglas de prioridad de las operaciones.
Dado (a + b)/c = d
Tenemos que transponer primero la división de (c),
a + b = d*c
Y después podemos transponer los términos de suma
a = (d*c) – b


Como podemos ver en el dibujo, en la transposición de términos u operaciones no tenemos que hacer ninguna operación (suma, resta, multiplicación, etc.) solo movemos "físicamente" los términos al otro lado de la igualdad o ecuación en su operación inversa.

Principio de transposición
Cuando un término u operación es transposicionada al lado contrario de la igualdad, los dos miembros de dicha igualdad cambian en la misma cantidad.

Transposición: Sencillo y simple método
La transposición es un sencillo y simple método de organizar ecuaciones e igualdades debido a que no necesitamos de operaciones matemáticas sino solo mover términos.
Contrariamente, en el operacional método necesitamos de doble operación y doble simplificación para cambiar los términos.


¿Como funciona el método de la transposición?


En las igualdades y ecuaciones los dos miembros son equivalente y entonces al cambiar uno de ellos también tenemos que cambiar el otro en el mismo valor.
Dado 25 - 8 = 17
Aquí si eliminamos el termino (-8) entonces tenemos que compensar el segundo miembro con un valor que haga nuevamente equivalente a la igualdad.
¿Y cuál es ese término? Desde luego, el inverso valor de -8, es decir, +8, y entonces:
25 = 17 + 8
Esto ocurre con cualquier tipo de operaciones:
8*5 = 40 y entonces 8 = 40/5
Luego la transponer es mover términos (en su valor inverso) entre los lados de las ecuaciones.

Como explicamos la multiplicación en cruz.?

--La multiplicación en cruz puede explicarse por medio de una doble transposición de denominadores.

--Pero también puede explicarse por medio de la igualación de miembros por adecuada mezcla de los mismos.
Ciertamente, en la multiplicación en cruz un miembro está compuesto por la multiplicación del mayor numerador con el menor denominador, y el otro miembro esta compuesto por la multiplicación del numerador menor por el denominador mayor.
Por ejemplo: Dado 8/4 = 6/3 ----------> 8*3 = 6*4

Ello es posible ya que tanto numeradores como denominadores son equivalentes, y los miembros son iguales.

Normas de procedimiento

Como vemos en el dibujo, en la transposición de términos y operaciones de un miembro a otro en ecuaciones e igualdades, los términos (suma, resta) son independientes y prioritarios y se pasan directamente con signo contrario.
En cambio, las operaciones están incluidas y sujetas a los términos y se han de transponer estos términos antes de proceder a transponer las operaciones.

(Mancebo, Fernando. 23-6-2012). 

Fuentes consultadas: 

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Autor: 

                                                             José Alexander Cojón Pérez
Profesor Física y Matemática 
 cienciaeducacion100@gmail.com

martes, 23 de enero de 2018

Notación Científica


En el uso científico los símbolos, números y las notaciones son una forma de escritura que permite representar y visualizar elementos de manera sintetizadas.  Según la Real Academia Española (RAE) define representación como: “Imagen o idea que sustituye a la realidad”. (Real Academia Española 2014).
Hay diversidad de modos de representar conceptos matemáticos: mediante signos o símbolos especiales, mediante esquemas, gráficos o figuras, principalmente. Lo peculiar de ideas y conceptos matemáticos es que cada uno de ellos admite diversas representaciones. Los modos de representar nociones matemáticas destacan las propiedades de los conceptos y procedimientos.
Los modos de representación muestran objetos que forman parte de una estructura, se presentan organizados en sistemas; por ello se habla de sistemas de representación (Janvier, 1987; Kaput 1992).

La notación científica Se emplea para simplificar cálculos y tiene dos propósitos: uno es la representación concisa de números muy grandes o muy pequeños y el otro la indicación del grado de exactitud de un número que representa una medición. (Colegio Nacional de Matemáticas, 2009: Página 113)
La notación científica se utiliza para expresar cantidades en función de potencias de 10 y por lo regular se usa para cantidades muy grandes o muy pequeñas.
Para expresar una cantidad en notación científica el punto se recorre una posición antes de la primera cifra, si la cantidad es grande, o un lugar después de la primera cifra si la cantidad es pequeña. El número de lugares que se recorre el punto decimal es el exponente de la base 10.

Ejemplo:
Número Grande:
2345000 = 2.345 X10 6  
 Cuando los números son pequeños, el punto decimal se recorre hacia la derecha hasta dejar como parte entera la primera Cifra significativa y el exponente del número 10 es de signo negativo. (Colegio Nacional de Matemáticas, 2009:Página 114) 

Número pequeño:
0.000000386 = 3.86 X10-6 





Es importante tener en cuenta los siguientes dos hechos. Primero, n = 0 se utiliza para los números que no se expresan en notación científica; por ejemplo, 74.6 X 10° (n 10) equivale a 74.6. Segundo, en la práctica se omite el exponente cuando n = 1. Por tanto, la notación científica para 74.6 es 7.46 X 10 y no 7.46 X 101. (daltonico08 2011)


  Escritura en forma desarrollada. El número a × 10n se expresa en forma desarrollada de las siguientes formas:
Si el exponente n es positivo, entonces indica el número de posiciones que se debe recorrer el punto decimal
a la derecha y los lugares que no tengan cifra son ocupados por ceros. 
Ejemplos:
Números grandes:
    25.36 X106 = 25 360 000
Si el exponente n es negativo, entonces indica el número de posiciones que se debe recorrer el punto decimal
a la izquierda y los lugares que no tengan cifra son ocupados por ceros.
Numero Pequeño.

   7.18 X10-4  = 0.000718 










Fuentes Consultadas:

Real Academia Española (2014). Diccionario de la lengua española (23.ª edición).  Recuperado de http://dle.rae.es/?id=W4VMjJb . [Consulta: 28  enero. 2018].

JANVIER, C. (Ed.) (1987). Problems of Representation in the Teaching and Learning of Mathematics. Lawrence Erlbaum Associates. Hillsdale, NJ.
 KAPUT, J. (1992). Technology and Mathematics Education. En D. A. Grouws (Ed.). Handbook of research on mathematics teaching and learning (pp. 515-556). Macmillan. New York.

Colegio Nacional de Matemáticas, (2009) Matemáticas simplificadas, Segunda edición, México. Editorial Pearson Educación. Página 113-116.

daltonico08 (2011) Titulo: Ejemplos Notación Científica. Recuperado de: https://menteacida.com/ejemplos-notacion-cientifica.html. [Consulta: 28 enero. 2018]. 

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Autor: 

                                                             José Alexander Cojón Pérez

Profesor Física y Matemática 
 cienciaeducacion100@gmail.com


domingo, 21 de enero de 2018

Entre lo correcto e incorrecto introducción a la Lógica

Introducción a la Lógica
La ciencia del razonamiento



Immanuel Kant (1724 - 1804)

Immanuel Kant, quien sin duda debería ser considerado como uno de los más antiguos filósofos conceptualistas de las matemáticas.
Pensó que nuestro conocimiento de los números descansa en el tiempo como una forma pura y una condición a priori de la percepción sensorial, así como sobre la conciencia de la capacidad de la mente para repetir el acto de contar una y otra vez. Los números existen en tanto que pueden ser alcanzados en el proceso de contar. Las leyes de los números son sintéticas a priori y al conocerlas la mente adquiere conocimiento sólo de su propio trabajo interno, no de la realidad en sí misma.



Luitzen Egbertus Jan Brouwer (1881-1966)
El Luitzen Egbertus Jan Brouwer Matemático y filósofo holandés Sigue la idea de Kant .
La matemática no es una teoría sino más bien es una actividad esencialmente ajena al lenguaje realizada por la mente humana y que tiene su origen en la percepción: la mente experimenta sensaciones y cuando una sensación da lugar a otra, un movimiento de tiempo toma lugar para la mente. Cuando ambas sensaciones son retenidas en la memoria individual en su orden propio, lo que obtenemos es una paridad. Si la paridad así nacida es abstraída de toda cualidad, queda la forma vacía del sustrato común de todas las paridades. Esta forma vacía es la intuición básica de las matemáticas y es usada como el principal ingrediente para procesos iterativos en los cuales son construidos los números.

“Las matemáticas consisten en procesos mentales que pueden ser construidos por una sucesión ilimitada de pasos repitiendo la división indefinidamente".


La comunicación de ideas es una función del lenguaje matemático, pero esta herramienta de comunicación es de acuerdo con Brouwer, imperfecta, ya que cualquier lenguaje es vago y está sujeto a confusión, incluyendo los lenguajes simbólicos. El pensamiento matemático, que es estricto y uniforme en sí mismo, se vuelve susceptible de obscuridad y de error cuando es transferido de una persona a otra por medio del habla o la escritura. Para las matemáticas no hay lenguaje que excluya malos entendidos y evite errores de memoria.

Una semántica formal, por otro lado, hace uso de una cierta teoría matemática, tal como la teoría de conjuntos, para proveer significados. En el caso de los lenguajes de la lógica proposicional o enunciativa, la semántica intuitiva para este lenguaje de la lógica enunciativa es proporcionada mediante la asignación de enunciados declarativos de un lenguaje natural (tal como el español) a las variables proposicionales y por la correlación de operadores proposicionales a ciertas expresiones del lenguaje natural. Una semántica formal es dada a través de la asignación de ciertas funciones veritativo–funcionales a los operadores y ciertos valores (verdadero–falso, por ejemplo) a las variables proposicionales. Carvajal.Max Freund, (ene./jun. 2011) 

Elementos de la lógica matemática:

Precisamente  es la "lógica " la disciplina encargad a de estudiar los principios que permiten establecer la distinción entre los mecanismos correctos y los incorrectos de derivación de proposiciones.
Ahora bien, estos principios no pueden depender de los contenidos o significados ocasionales de los signos lingüísticos que utilizamos, pues en su búsqueda de necesidad, universalidad y rigor absoluto, la lógica deja de lado   las contingencias de las lenguas históricas. Díaz. Eslher (2000: página 91)

Proposiciones:
Las proposiciones son estructuras lógicas más complejas, integradas por términos, tienen un sentido completo y pueden ser verdaderas o falsas. Es importante no confundir "proposición" con "oración". La oración es el vehículo par a expresar una proposición, de modo tal que diferentes oraciones pueden expresar una misma proposición.
A estos principios o "reglas " les conferirnos validez universal con el objetivo de que garanticen el acuerdo mínimo necesario par a que los hombres coincidan en la estructura formal de su razonamiento.   Díaz. Eslher (2000: página 95)

Clasificación de  las proporciones.
 Simples o Atómicas:
  • ·         Negación.
  • ·         Afirmación.

Compuestas:
  • ·         Disyunción.
  • ·         Conjunción.
  • ·         Condicionales o implicación.
  • ·         Bicondicional.
  • ·         Equivalencia o doble implicación. 


Fuentes:
Biografías y Vidas. Immanuel Kant. [Consulta: 21 Enero. 2018].
Biografías y Vidas. Luitzen Egbertus Jan Brouwer.[Consulta: 21 Enero. 2018].
Carvajal.Max Freund, (ene./jun. 2011). Lógica, matemáticas y conceptualismo* . vol.13 no.25. Recuperado de http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-13242011000100001.
Díaz. Eslher (2000). La posciencia: el conocimiento científico en las postrimerías de la modernidad. Primera edición. Editorial Biblos. Buenos Aires. Paginas 91, 95.

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Autor: 

                                                             José Alexander Cojón Pérez
Profesor Física y Matemática 
 cienciaeducacion100@gmail.com 

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