Uno de los problemas más acuciantes en nuestros días es la búsqueda de alternativas energéticas renovables que compitan en prestaciones y rentabilidad con los combustibles fósiles, un recurso energético que cada vez será más escaso.

La energía solar térmica concentrada es una modalidad de energía solar que sería capaz de servir un porcentaje sustancial de la energía eléctrica necesaria para satisfacer la demanda mundial, según las conclusiones de una investigación llevada a cabo por el equipo de Fabian Wagner, del Instituto Internacional para el Análisis de Sistemas Aplicados (IIASA por sus siglas en inglés) en Austria, y Stefan Pfenninger, ahora del Instituto Grantham para el Cambio Climático, dependiente del Imperial College de Londres en el Reino Unido.

Los resultados del estudio indican, por ejemplo, que en la región mediterránea un sistema de energía solar térmica concentrada conectado a la red de suministro eléctrico podría cubrir del 70 al 80 por ciento de la demanda actual de electricidad, sin incurrir en costos extra en comparación con las centrales eléctricas basadas en la combustión de gas.

El estudio es el primero en el que se examina el potencial de la tecnología de energía solar térmica concentrada como un sistema de producción de electricidad a gran escala, en cuatro regiones del mundo.

Uno de los principales problemas de emplear la energía solar a gran escala es que la luz del Sol no puede llegar a las instalaciones de recolección más que durante las horas diurnas. Eso significa que para que el abastecimiento de electricidad solar sea ininterrumpido, hay que recolectar energía extra durante las horas de luz y almacenarla de alguna manera para luego poder utilizarla de noche. Para los sistemas fotovoltaicos, que convierten la luz solar directamente en electricidad, esto es un obstáculo importante, porque es difícil almacenar la electricidad que generan.

A diferencia de las células fotovoltaicas, la tecnología de energía solar térmica concentrada usa la energía del sol para calentar un líquido que impulsa turbinas. Esto significa que la energía recolectada puede guardarse en forma de calor, y ser convertida a electricidad sólo cuando se la necesite. Pero incluso con la tecnología de energía solar térmica concentrada, puede que el sistema no logre satisfacer las demandas de consumo en casos en que no brille el sol durante períodos de tiempo extremadamente largos.

Una manera de resolver este problema es construir una gran red interconectada de plantas de energía solar térmica concentrada. Hasta el momento, sin embargo, nadie había explorado a fondo los detalles y la viabilidad de un plan como este. En el nuevo estudio, los investigadores simularon la construcción y funcionamiento de redes de centrales de energía solar térmica concentrada en cuatro regiones diferentes del mundo, tomando en cuenta las variaciones del clima, la ubicación de las plantas generadoras, la demanda de electricidad, y los costos.

Los resultados del estudio indican que la construcción de una infraestructura de suministro eléctrico basada principalmente en la energía solar térmica concentrada, y capaz de suministrar con suficiente calidad electricidad a los consumidores en cualquier momento del día o de la noche, cada día del año, es factible en algunas de las regiones del mundo examinadas.

La Cuenca del Mediterráneo es una de ellas.

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Se ha ideado una nueva técnica para mejorar las conexiones entre las células solares apiladas, que podría mejorar la eficiencia general de los dispositivos de energía solar, y reducir el costo de la producción de energía solar.

Las células solares apiladas consisten, como su definición sugiere, en varias células solares apiladas una encima de la otra. Los paneles solares hechos de células solares con esta configuración son en la actualidad los más eficientes en el mercado, puesto que convierten en electricidad hasta un 45 por ciento de la energía solar que absorben.

Existe un creciente interés en el sector energético por el uso de lentes para concentrar energía solar, yendo así más allá del nivel normal (el valor normal es el obtenible sin lentes) a un valor equivalente a 4.000 soles o más. El problema es que si la energía solar se intensifica mucho, por ejemplo hasta 700 soles o más, las uniones de conexión utilizadas en las células apiladas existentes comienzan a perder voltaje. Y cuanto más intensa sea la energía solar, mayor es el voltaje que pierden esas conexiones, reduciendo así la eficiencia de la conversión.

El equipo del ingeniero eléctrico Salah Bedair, profesor en la Universidad Estatal de Carolina del Norte, Estados Unidos, ha creado una unión de conexión que casi no pierde voltaje, ni siquiera cuando el conjunto de células solares apiladas es expuesto a nada menos que 70.000 soles de energía solar.

El avance logrado permitirá que los fabricantes de células solares puedan crear paneles de células solares apiladas capaces de trabajar con intensidades altas de energía solar sin perder voltaje en las uniones de conexión, lo que potencialmente mejorará la eficiencia de la conversión. (Foto: Universidad Estatal de Carolina del Norte)

Y eso es más que suficiente para propósitos prácticos, puesto que las lentes concentradoras difícilmente podrán alcanzar más de 4.000 ó 5.000 soles de energía solar.

Este avance tecnológico significa que los fabricantes de células solares pueden ahora crear conjuntos de células apiladas capaces de aprovechar valores de energía solar tan intensos como los máximos que las lentes concentradoras pueden ofrecer, y esta vez sin pérdida de voltaje en las uniones de conexión, mejorando así la eficiencia de la conversión.

Durante 65 años, la mayoría de los análisis de las teorías de la información sobre los sistemas criptográficos se han hecho bajo una hipótesis matemática que, a juzgar por los resultados de un nuevo estudio, resulta que está equivocada.

La teoría de la información -la disciplina que nos dio la comunicación digital y la compresión de datos- también estableció en su día los fundamentos matemáticos de la criptografía.

Desde 1948, cuando se publicó el artículo académico en el que se presentó por vez primera la teoría de la información, la mayoría de los análisis teóricos de sistemas seguros habían dependido de una hipótesis común.

Por desgracia, tal como han comprobado unos investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Cambridge, Estados Unidos, y la Universidad Nacional de Irlanda en Maynooth, esa hipótesis es falsa y, como consecuencia, los dispositivos para leer tarjetas de manera inalámbrica, que se usan en muchos sistemas que no requieren introducir mecánicamente una clave para obtener el acceso, podrían no ser tan seguros como se venía asumiendo.

El equipo de Ken Duffy, Mark Christiansen, Muriel Médard y Flávio du Pin Calmon duda que el fallo en la hipótesis de uniformidad signifique que los sistemas de encriptación de uso común hoy en día adolecen de brechas graves de seguridad. Lo que si puede ocurrir es que algunos de ellos sean un poco menos seguros de lo que esperábamos.

En cualquier caso, conforme se profundice en el tema, el mero hecho de averiguar cuáles son los puntos débiles seguramente revelará también las medidas idóneas para reforzarlos de manera apropiada.

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Las matemáticas son útiles para todo, y en una nueva investigación se han revelado como una herramienta fundamental para aumentar la eficiencia de un tipo de tratamientos contra el cáncer basados en el uso de ciertos virus.

Unos investigadores de la Universidad de Ottawa en Canadá, han encontrado estrategias idóneas de uso de modelos matemáticos avanzados para combatir al cáncer con la mayor eficiencia posible. Las matemáticas predicen cómo diferentes tratamientos y modificaciones genéticas podrían permitir a los virus oncolíticos (virus capaces de matar selectivamente a células cancerosas) superar las defensas naturales que las células cancerosas utilizan para protegerse de las infecciones virales.

Los virus oncolíticos son especiales por su citada capacidad de matar células cancerosas sin dañar a las sanas. Desafortunadamente, el cáncer es una enfermedad muy complicada y variada, por lo que algunos de esos virus funcionan bien en determinadas circunstancias pero no en otras. Como resultado, se han invertido muchos esfuerzos en tratar de modificar del mejor modo posible esos virus para hacerlos más seguros, de tal manera que nunca dañen tejidos sanos y al mismo tiempo sean aún más eficientes en la eliminación de células cancerosas.

El equipo de los doctores John C. Bell y Mads Kaern, ambos de la Facultad de Medicina en la Universidad de Ottawa, usó modelación matemática para desarrollar estrategias que hagan a las células cancerosas tan vulnerables a la infección de esos virus como sea posible, con ese resultado tan buscado de que esos virus exterminen con eficiencia a las células cancerosas pero sin afectar a las células sanas.

Mediante el uso de estos modelos matemáticos para predecir cómo cada modificación en esos virus repercutiría en las células normales y en las cancerosas, es factible, tal como estos investigadores han demostrado, encontrar "atajos" en diversas líneas de investigación, ayudando así a la comunidad científica a acelerar el proceso de investigación y descubrimientos.

Bell y Kaern establecieron un modelo matemático que describe un ciclo de infección, incluyendo la forma en que un virus se replica, se disemina y activa los mecanismos de defensa celular. A partir de ahí, estos científicos usaron su conocimiento acerca de las diferencias fisiológicas clave entre las células normales y las cancerosas para identificar cómo la modificación del genoma de los virus podría contrarrestar las defensas antivirales de las células cancerosas.

Las simulaciones del modelo fueron notablemente acertadas, mostrando la eficiencia de las modificaciones virales identificadas para erradicar el cáncer en un modelo de la enfermedad en ratones.

Esta prometedora línea de investigación ofrece muchas perspectivas nuevas. Apenas se han dado los primeros pasos por ella, al trabajar sobre un tipo específico de células cancerosas. Los científicos investigarán ahora otros tipos de células tumorales malignas bajo los mismos planteamientos básicos, a fin de acelerar los avances que permitan perfeccionar el ataque mediante virus contra las células cancerosas.

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Haciendo realidad la parte más espectacular de la película de ciencia-ficción "Firefox", dirigida y protagonizada por Clint Eastwood, y que gira en torno a un avión militar ruso parcialmente controlado mediante los pensamientos del piloto, un trabajo de investigación y desarrollo llevado a cabo en la Universidad de Minnesota, Estados Unidos, está logrando progresos notables en el control, mediante la mente, de una pequeña aeronave. Desde que el proyecto saltó a la prensa, las expectativas en torno al mismo no han cesado de crecer.

En el laboratorio del profesor Bin He, cinco hombres y una mujer jóvenes, ninguno de los cuales es piloto profesional, han aprendido a guiar la aeronave, cuyo diseño permite catalogarla como un helicóptero, si bien su forma se parece poco a la del tradicional helicóptero. La aeronave es una versión adaptada de un dron, un pequeño vehículo aéreo no tripulado. Estas aeronaves sirven habitualmente para tareas de vigilancia y reconocimiento aéreos, tanto en el ámbito de los trabajos de rescate tras una catástrofe, como en el del patrullaje policial, el de las operaciones militares, y para medir niveles de contaminación radiactiva en centrales nucleares afectadas por un accidente.

Sin embargo, la tecnología impulsada por He no está orientada a lograr que los pilotos militares controlen sus aviones de combate como si fuesen una parte de su cuerpo. El objetivo que persigue He es conseguir que algún día las personas privadas de la facultad del habla y de la de moverse por culpa de enfermedades neurodegenerativas puedan recobrar esas capacidades en un grado tan elevado como sea posible, gracias a poder controlar con la mente extremidades artificiales, sillas de ruedas, u otros dispositivos.

La interfaz cerebro-ordenador de He no es invasiva. Investigadores de muchas entidades han utilizado un chip implantado en la corteza motora del cerebro para controlar el movimiento de un cursor en una pantalla o un brazo robótico, ya que la conexión directa ha sido la mejor garantía de nitidez en la transmisión de señales cerebrales. Sin embargo, las interfaces de esta clase son aparatosas y entrañan riesgos de salud para el usuario. La interfaz usada en el sistema de He lee ondas cerebrales (captables mediante electroencefalografía o EEG) mediante los electrodos de un gorro de EEG en contacto con el cuero cabelludo, sin requerir de un chip implantado en el cerebro.

El sistema que permite guiar una aeronave con la mente funciona gracias a la geografía de la corteza motora, el área del cerebro que gobierna el movimiento. Cuando nos movemos, o pensamos en hacerlo, las neuronas de la corteza motriz producen pequeñas corrientes eléctricas. Pensar vehementemente acerca de un movimiento diferente activa un nuevo conjunto de neuronas.

El equipo de He ha hecho una labor pionera al respecto, que incluye el primer uso conocido de electroencefalografía junto con resonancia magnética funcional por imágenes para trazar mapas sobre dónde se activan las neuronas en el cerebro cuando una persona piensan en cada tipo de movimiento. Gracias a esto, la interfaz permite controlar con notable precisión a la aeronave, hasta cierto punto como si ésta fuese una extremidad más del cuerpo del piloto.

Por ejemplo, imaginarse cerrando uno u otro puño, o ambos, genera las señales cerebrales más fácilmente distinguibles. Este conocimiento acerca de qué señales específicas se generan con cada movimiento imaginado es de gran ayuda para optimizar el diseño del sistema de control de objetos voladores en tiempo real.

Al monitorizar la actividad eléctrica del cerebro, los 64 electrodos pegados al cuero cabelludo en el gorro para EEG transmiten señales (o ausencia de señales) a un ordenador que traduce el patrón dentro de un sistema electrónico de control remoto. Los voluntarios primero aprendieron a utilizar sus pensamientos para controlar el movimiento lineal (1D) de un cursor en una pantalla, luego movimientos en dos ejes (2D) del cursor en la pantalla, y por último movimientos en 3D con los que controlar un helicóptero virtual. Una vez completada esta última fase, el piloto pasa a controlar una aeronave real. En los experimentos del proyecto, se ha utilizado un gimnasio como polígono de pruebas de vuelo.

El sistema de control mental dispone de un enlace WiFi con la aeronave, que, al no requerir cables, permite que el vehículo maniobre con total libertad hacia donde el piloto lo dirija. Éste da la orden mental, la interfaz traduce las señales cerebrales a una instrucción, y desde el ordenador se envían por WiFi las señales de control que gobiernan a la aeronave.

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Introducirse dentro de un edificio en llamas ignorando si hay supervivientes a los que rescatar, y sin saber cuál es el mejor camino a seguir hasta ellos en el caso de que estén dentro y con vida, puede ser muy peligroso para un bombero humano. Enviar a modo de avanzadilla a un robot para que examine la situación y envíe la información a los bomberos puede ser una forma más eficiente y más segura de conocer el estado interior de un edificio que arde.

Ingenieros del Laboratorio de Robótica Coordinada de la Universidad de California en San Diego, en colaboración con otras instituciones, han desarrollado nuevas técnicas de procesamiento de imagen para la rápida exploración y caracterización de incendios en estructuras por pequeños vehículos robóticos como por ejemplo el FFR, un robot explorador para bomberos desarrollado por el citado laboratorio.

El sofisticado sistema computacional de a bordo toma los datos térmicos recogidos por la pequeña cámara infrarroja del robot y los proyecta, a modo de mapa, sobre una reconstrucción digital en 3D elaborada a partir de las imágenes tomadas por un par de cámaras estereoscópicas a color.

Esto permite que pequeños vehículos robóticos portátiles creen una imagen de realidad virtual que incluya un mapa 3D y datos que puedan ser usados inmediatamente por el personal de primeros auxilios y de emergencias a medida que el robot avanza a través de un edificio en llamas.

La investigación es parte de un plan para desarrollar nuevos exploradores robóticos que puedan ayudar a los bomberos durante incendios en edificios.

Los robots fotografiarán y cartografiarán de ese modo el interior de edificios durante los incendios utilizando la visión estereoscópica. Usarán los datos reunidos por varios sensores para caracterizar el estado de un incendio, incluyendo temperaturas, gases volátiles (detectados mediante una "nariz electrónica" por los robots), e integridad estructural, mientras buscan supervivientes.

Trabajando en equipo de manera coordinada, o cada uno por su cuenta, estos robots, en una cantidad suficiente, podrían trazar con suma rapidez una imagen precisa de realidad virtual aumentada del interior de un edificio. Ellos podrían entonces suministrar dicha imagen, actualizada en tiempo real, al personal de búsqueda y rescate, para que tales especialistas pudieran decidir de la mejor manera su plan para sofocar el incendio y sus actividades de rescate.

El equipo de Thomas Bewley, profesor de ingeniería mecánica en la Escuela Jacobs de Ingeniería de la Universidad de California en San Diego, ya cuenta con el primer robot en el que ensayar las nuevas habilidades, un modelo con dos ruedas pero capaz de mantenerse erguido y de subir y bajar escaleras.

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Harald Andrés Helfgott es un matemático peruano que se hizo famoso en todo el mundo después de resolver un problema que tenía 271 años. Se trata de la Teoría de Goldbach que planteaba que todo número impar mayor que cinco puede expresarse como suma de tres números primos.

 

Helfgott trabaja actualmente en el Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia y publicó el trabajo que comprobó el complicado problema. Le tomó nada menos que 133 páginas.

Según informan desde El Comercio el hombre fue siempre una persona muy inteligente. De hecho de niño, con solo 12 años, ya iba a diferentes universidades para aumentar su conocimiento. De grande fue a Princeton y Yale, dos de las universidades más prestigiosas de Estados Unidos, y su trabajo logró ganar varios premios.

“Me parece que lo importante es -más allá de donde vivamos o trabajemos- mantener un compromiso con la educación y la ciencias en Sudamérica, y con la matemática local en particular. Como varios de mis amigos que trabajan por aquí, vuelvo regularmente a mi lugar de origen para dar cursillos, organizar conferencias y ocuparme de los estudiantes. Quisiera que esto sirva para que el trabajo que muchas generaciones han hecho por la matemática peruana sea apreciado”, escribió el genio en su Facebook.

Bienvenidos Estudiantes y Lectores continuamos con nuestro curso de Fisica en esta entrada he realizado un ejercicio de descomposicion de Vectores donde veremos la Posicion calculo de vector resultante y en su defecto la direccion. Con esto Finalizamos este Primer de Tema de Fisica. En Proximas entradas arrancamos con los Movimientos Respectivamente.

Descomposicion de un Vector

Queridos estudiantes en la Imagen podemos observar el procedimiento de Calculo de las Componentes de un Vector.

Representacion Grafica de Un vector en Plano Cartesiano

Ahora vamos a Mostrar como nos Quedaria en Grafico el Vector

Hay con esto hemos aclarado dudas respecto al Tema Dejo en la Siguiente Imagen un Ejemplo para resolver.

Cordialmente,

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A medida que el universo se expande, está sometido continuamente a cambios en la energía, o "fluctuaciones cuánticas", que envían pequeños pulsos de "sonido" al tejido del espacio-tiempo. De hecho, se cree que el Big Bang, la gran explosión con la que nació el universo, pudo ser la consecuencia de algún tipo especial de fluctuación cuántica.

El equipo de la física y matemática Tejal Bhamre, de la Universidad de Princeton en Nueva Jersey, Estados Unidos, ha desarrollado una nueva herramienta matemática que debería permitir usar estos "sonidos" para ayudar a revelar la forma del universo.

El concepto en el que ella y sus colegas se han basado es el que, a grandes rasgos, plantea, dentro de la geometría espectral, ¿hasta qué punto se puede determinar la forma de algo usando el sonido de sus vibraciones acústicas?

El equipo de Bhamre abordó este problema dividiéndolo en partes pequeñas de tamaño manejable.

La técnica que Bhamre y sus colegas han desarrollado podría, en principio, determinar la forma del espacio-tiempo a partir del "zumbido" constante causado por las fluctuaciones cuánticas.

La técnica de los investigadores también proporciona una conexión única entre los dos pilares de la física moderna: la teoría cuántica y la relatividad general.

Con Bhamre han trabajado David Aasen del Instituto Tecnológico de California (Caltech) en Pasadena, y Achim Kempf de la Universidad de Waterloo en Canadá.

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Científicos han determinado que la temperatura cerca del centro de la Tierra es de 6.000 grados Celsius, es decir, 1.000 grados más caliente que en un experimento anterior de hace 20 años.

Estas mediciones confirman modelos geofísicos de que la diferencia de temperatura entre el núcleo sólido y el manto superior debe tener al menos 1.500 grados para explicar por qué la Tierra tiene un campo magnético.

El equipo de investigación, dirigido por Agnès Dewaele de la organización nacional francesa de investigación tecnológica CEA, junto con miembros del Centro Nacional Francés para la Investigación Científica (CNRS, en sus siglas en francés) y el Fondo Europeo de Radiación Sincrotrón (ESRF, en sus siglas en inglés) de Grenoble (Francia) y cuyas conclusiones se publican este viernes en la revista Science, fue capaz incluso de establecer por qué en el experimento anterior se había producido una cifra de menor temperatura.

El núcleo de la Tierra se compone principalmente de una esfera de hierro líquido a temperaturas superiores a 4.000 grados y presiones de más de 1,3 millones de atmósferas. En estas condiciones, el hierro es tan líquido como el agua en los océanos y sólo en el centro de la Tierra es donde la presión y el aumento de la temperatura son aún mayores, por lo que el hierro líquido se solidifica.

El análisis de un terremoto que provoca ondas sísmicas que pasan a través de la Tierra nos dice el espesor de los núcleos sólidos y líquidos e, incluso, la forma en que la presión en la Tierra aumenta con la profundidad. Sin embargo estas ondas no proporcionan información sobre la temperatura, que tiene una influencia importante en el movimiento de material dentro del núcleo líquido y el manto sólido anterior. De hecho, la diferencia de temperatura entre el manto y el núcleo es el principal impulsor de los movimientos térmicos de gran escala, lo que unido a la rotación de la Tierra, actúa como un dinamo genera el campo magnético de la Tierra.

El perfil de temperatura a través del interior de la Tierra también apuntala los modelos geofísicos que explican la creación y la intensa actividad de los volcanes candentes como los de las Islas de Hawai (Estados Unidos) o La Réunion (Francia). Para generar una imagen precisa del perfil de temperatura en el centro de la Tierra, los científicos pueden observar el punto de fusión del hierro a diferentes presiones en el laboratorio, utilizando una célula yunque de diamante para comprimir muestras del tamaño de una mota a las presiones de varios millones de atmósferas y haces de láser de gran alcance para calentarlas a 4.000 o incluso 5.000 grados centígrados.

"En la práctica, muchos retos experimentales se han de cumplir --explica Agnès Dewaele de CEA-- como que la muestra de hierro tiene que estar aislada térmicamente y que no se debe permitir que químicamente reaccione con su entorno. Incluso si una muestra llega a las temperaturas extremas y presiones del centro de la Tierra, sólo lo hará por una cuestión de segundos.

En este corto periodo de tiempo, es extremadamente difícil determinar si se ha comenzado a fundirse o sigue siendo sólida". Aquí es donde los rayos X entran en juego. "Hemos desarrollado una nueva técnica en la cual un intenso haz de rayos X del sincrotrón puede sondear una muestra y deducir si es sólida, líquida o parcialmente fundida en tan sólo un segundo, utilizando un proceso conocido como difracción", subraya Mohamed Mezouar desde el ESRF, para quien esto es "lo suficientemente corto" como para mantener la temperatura y la presión constante, y al mismo tiempo, evitar cualquier reacción química.

Los científicos determinaron experimentalmente el punto de fusión del hierro de hasta 4.800 grados Celsius y 2,2 millones de atmósferas de presión, y luego usaron un método de extrapolación para determinar que en 3,3 millones de atmósferas, la presión en la frontera entre el núcleo líquido y sólido, la temperatura sería de 6000 + / - 500 grados.
Este valor extrapolado podría cambiar ligeramente si el hierro se somete a una transición de fase desconocida entre la medida y los valores extrapolados.

Cuando los científicos escanearon a través del área de presiones y temperaturas, observaron por qué Reinhard Boehler, entonces en el MPI de Química en Mainz (Alemania), dio en 1993 unos valores de alrededor de 1.000 grados por debajo. A partir de los 2.400 grados, aparecen efectos de recristalización en la superficie de las muestras de hierro, lo que lleva a los cambios dinámicos de la estructura cristalina del hierro sólido.

El experimento de hace veinte años utiliza una técnica óptica para determinar si las muestras eran sólidas o fundidas, y es altamente probable que la observación de la recristalización en la superficie se interpretó como fusión.

"Por supuesto, estamos muy satisfechos de que nuestro experimento valide mejores teorías actuales sobre la transferencia de calor desde el núcleo de la Tierra y la generación del campo magnético de la Tierra. Espero que en un futuro no muy lejano podamos reproducir en nuestros laboratorios, e investigar con rayos X de sincrotrón, todos los estados de la materia en el interior de la Tierra", concluye Agnès Dewaele.

El cerebro de los neandertales estaba adaptado para dotarles de una mejor capacidad de visión, según los resultados de una nueva investigación.

Aunque el cerebro de los neandertales era similar en tamaño al de los humanos anatómicamente modernos, un reciente análisis de datos fósiles sugiere que la estructura de su cerebro era diferente. Los resultados implican que grandes áreas del cerebro neandertal, en comparación con el cerebro de los humanos anatómicamente modernos, estuvieron destinadas a la visión, dejando menos espacio para el pensamiento de nivel superior, una habilidad intelectual que se necesita para formar grandes grupos sociales, la base para fundar una civilización y emprender el camino del progreso científico y tecnológico.

Esto explicaría en buena parte los diferentes destinos que tuvieron el neandertal y el humano anatómicamente moderno.

Los neandertales, limitados a grupos sociales muy pequeños, habrían sido menos capaces de mantener redes de comercio y de lidiar con las dificultades ambientales a las que se enfrentaban en su entorno eurasiático, porque tendrían menos amigos de quienes recibir ayuda en tiempos de necesidad. Esa menor complejidad social también habría tenido consecuencias negativas sobre su capacidad para crear, conservar y aprovechar las innovaciones, al dificultarse la transmisión y expansión del conocimiento generado por cada individuo.

El nuevo análisis fue conducido por Eiluned Pearce y Robin Dunbar de la Universidad de Oxford, y Chris Stringer del Museo de Historia Natural en Londres, ambas instituciones en el Reino Unido.

Trabajando con fósiles de hace entre 27.000 y 75.000 años, principalmente provenientes de Europa y de Oriente Próximo, el equipo de investigación comparó los cráneos de 32 humanos anatómicamente modernos y 13 neandertales con el fin de examinar la organización y el tamaño del cerebro. En un subconjunto de estos fósiles, el equipo de investigación halló que los neandertales tenían las cuencas oculares significativamente más grandes y, por tanto, poseyeron ojos más grandes que los del ser humano anatómicamente moderno.

Los investigadores calcularon el tamaño del cerebro típico a partir de fósiles, teniendo en cuenta las necesidades de procesamiento visual y otros factores.

Una vez contemplados todos los elementos de juicio, los investigadores pudieron averiguar que porción del cerebro quedaba disponible para otras funciones cognitivas.

Una investigación previa realizada por los científicos de la Universidad de Oxford mostró que los seres humanos modernos que viven en latitudes más altas desarrollaron a lo largo de su historia evolutiva áreas visuales más grandes en el cerebro, para así poder lidiar con niveles luz menores que los reinantes en África.

El nuevo estudio se basa parcialmente en los resultados de esa investigación previa, y lleva sus conclusiones un paso más allá, al sugerir que los neandertales muy probablemente tenían los ojos más grandes que los seres humanos anatómicamente modernos, porque habían evolucionado en Europa, mientras que los humanos anatómicamente modernos se desarrollaron en zonas de baja latitud, de África, y sólo se propagaron al resto del mundo en fechas evolutivamente recientes.

Continuando con la Enseñanza de Materias Aplicadas a la Ingenieria hoy vamos a ver el Metodo de Conveccion en Transferencia de Calor sean bienvenidos a la web de las ciencias exactas.

Conveccion 

PROCESOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONVECCIÓN

1.Convección Forzada. Si el fluido se hace circular sobre la pieza por medio de un ventilador o una bomba.

2.Convección Libre. Si el fluido circula en forma natural sobre la pieza sin ninguna fuerza artificial.

3.Con cambio de fase.

  (a) Ebullición. Cambio de fase líquida a la fase gaseosa.

  (b) Condensación. Cambio de la fase gaseosa a la fase líquida

Tabla 1.2  VALORES TIPICOS DE “h”

Ejemplo 

Se tiene un cilindro de 50 mm de diámetro en agua a 250C y a una velocidad de 1 m/s. Para mantener la temperatura de 100oC en su superficie se requiere una potencia de 30 kw/m. Si el cilindro se coloca en aire a 250C y 10 m/s se requieren 500w/m para mantener en su superficie  una temperatura de 1000C.

Encuentre los coeficientes de convección en ambos casos y compárelos 

Analisis y Solucion

  

Procesos de transporte de masa y energía. Aplicación al Balance de Energía en la Superficie Terrestre

Introducción. Flujos de masa y energía en la superficie terrestre.

El Balance de Energía. Primer principio de la Termodinámica

La transmisión de calor por radiación. Factor de forma

La transmisión de calor por convección. Coeficientes de convección.

La transmisión de calor por conducción. Fenómenos multidimensionales. Puentes térmicos.

Sistema Termodinamico

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Investigacion Generada. 

REQUERIMIENTOS DE LA CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA.

Para un volumen de Control (1a Ley de la Energía: Conservación de la Energía), según base en “ t ”, la formula es:

A un instante “ t ” :

En un intervalo Dt :

Secuencia en un Intervalo Explicacion Teorica esperamos continuen disfrutando de este curso Ingenieria Aplicada.

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Galileo decía que las matemáticas eran el lenguaje con el que Dios había escrito el Universo. Con esta reflexión, el astrónomo italiano ilustraba cómo las matemáticas están presentes en todo lo que nos rodea. Pese a ello, existe entre muchos ciudadanos una aversión hacia este materia, que muchos alumnos encuentran aburrida o muy difícil.

La educaciòn debe ser una manera divertida de entender hay subrayar que las matematicas, Fisicas, Qumicas, son asignaturas para el desarrollo intelectual, pues ayudan a jovenes, niños, adultos, a razonar de forma lógica y ordenada y a preparar su mente para la crítica y la abstracción. 

"Creo que los padres deberían tener clara la importancia de que sus hijos adquieran una buena formación matemática"

 

 

El objetivo de estas notas es dar una introduccion al tema de Ecuaciones Diferenciales Ordinarias a nivel elemental. Las notas estan dirigidas a estudiantes de Diferentes Carreras de Ingenieria. Al diseñar estas notas debemos tener en cuenta que en esta materia se va a dictar en Termino de 5 Semana donde se mostraran procesos de solución y Metodos para llevar a un Termino Fijo. Es por esta razon que ciertos temas se dejan para desarrollar en los trabajos practicos planteados en el Blog. Entre esos temas estan los metodos de resolucion de ecuaciones de primer orden y muchos ejemplos de aplicaciones que estan como ejercicio para los alumnos.
 

En estas notas discutiremos algunos problemas en los cuales aparecen ODE, daremos lademostracion del Teorema de Existencia y Unicidad local de solucion y analizaremos el dominio de definicion de las mismas. A fin de dar claridad al texto, daremos las demostraciones bajo condiciones simples. Se daran los metodos de resolucion de ecuaciones y sistemas lineales a coeficientes constantes (tanto homogeneos como no homogeneos).

Por otro lado, se discutira la nocion de diagrama de fases y su relacion con la posibilidad de prediccion del comportamiento de las soluciones sin conocer una formula analitica de las mismas. Se vera como son los diagramas de fases de sistemas lineales a coeficientes constantes de dimension 2 y tambien para sistemas no lineales conservativos. Se discutira la nocion de estabilidad lineal y se utilizara para determinar la estabilidad de equilibrios de sistemas no lineales de dimension 2.

 

Sean Bienvenidos

 

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Investigadores del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) han descubierto que la función gamma, una característica presente al inicio de la vida de las estrellas, desaparece durante su etapa adulta, pero que vuelve a emerger en sus etapas finales, cuando ya son estrellas de neutrones o enanas blancas. El estudio se publica en la revista Astronomy & Astrophysics.

En cierto sentido, las estrellas tienen 'recuerdos' de sus etapas iniciales. Así lo señala un estudio realizado por Antonio Claret, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) con la colaboración del físico Matthias Hempel de la Universidad de Basilea (Suiza).

A lo largo de su vida, las estrellas sufren cambios en su masa, presión, composición y estructura interna para, al agotar su combustible y dependiendo de su masa inicial, evolucionar hacia un objeto compacto como una enana blanca, una estrella de neutrones o un agujero negro.

En principio se podría pensar que esta agitada evolución, que incluye episodios explosivos como el de supernova en el caso de estrellas masivas, impediría a las estrellas conservar al final de su vida alguna 'memoria' o características de sus primeras etapas, pero no es así.

Según el estudio, que recogen dos artículos de la revista Astronomy & Astrophysics, se conserva un tipo de 'memoria' especial: la función gamma, que guarda relación con tres parámetros estelares.

Por un lado, la energía potencial de la estrella, que surge del hecho de que sea una esfera de gas autogravitante. Por otro, su momento de inercia, que describe su resistencia a girar y está ligado a cómo se distribuye la masa en su interior –algo parecido al caso de una patinadora, que puede modificar su velocidad de rotación estirando o contrayendo los brazos–. Y finalmente, el grado de compacidad.

"Hemos estudiado el comportamiento de gamma desde las primeras fases hasta los estadios finales de la evolución estelar y concluimos que, si bien dicha función es invariable hasta las primeras etapas de la secuencia principal, o etapa juvenil, después pierde por completo esa constancia durante la etapa adulta, varía drásticamente y puede tomar valores miles de veces mayores que al inicio de la vida de la estrella”, apunta Claret.

Pero lo verdaderamente fascinante reside en que, tras las fases finales de la etapa adulta y los procesos violentos que se producen cuando las estrellas agotan su combustible, cuando estas alcanzan su fase de objeto compacto –sea enana blanca o estrella de neutrones– recuperan ese valor constante que presentaban en su infancia.

"Es curioso que esta función se pierda para reaparecer en las fases finales. Parece comportarse como un fósil: después de virtualmente desaparecer, vuelve a escena y nos aporta información sobre el organismo original", señala el investigador.

El estudio indaga también en las razones por las que ese valor constante desaparezca para volver a surgir al final de la vida de las estrellas. Y se halla una correlación entre la cantidad de energía que se genera en el núcleo de una estrella y las variaciones en la función gamma. "Hemos extendido también esta investigación a planetas gigantes, de entre una y cincuenta veces la masa de Júpiter, y siguen la misma pauta, con la diferencia de que permanece constante a lo largo de toda su vida porque carecen de actividad nuclear. Parece realmente ser una función universal", apunta Claret.

De interés para las estrellas de neutrones

Esta investigación ha resultado de especial interés en el caso de las estrellas de neutrones, un tipo de objetos extremadamente compactos que pueden contener una masa equivalente a la del Sol concentrada en un diámetro aproximado de catorce kilómetros.

Estas estrellas constituyen un posible final en la vida de una estrella masiva que, tras expulsar todas sus capas en una explosión de supernova, solo conserva el núcleo. Si la masa de la estrella progenitora es menor que unas veinte masas solares dará lugar a una estrella de neutrones, mientras que si supera ese límite se contraerá hasta que su densidad se vuelva infinita y produzca finalmente un agujero negro.

"El hecho de que la función gamma se recupere incluso después de una explosión de supernova resulta sorprendente", afirma Claret. Gracias a este estudio, el investigador ha establecido un criterio de estabilidad para las estrellas de neutrones, que no solo define qué condiciones deben cumplir para conservar la estabilidad y no colapsar en un agujero negro, sino que además permitirá seleccionar, entre los modelos disponibles, cuál describe mejor la estructura interna de estos objetos.

"Actualmente estamos investigando las implicaciones de dichas propiedades en el umbral de la formación de agujeros negros", adelanta el investigador.