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2014
Séptima Jornada de Divulgación Científica y
Académica del Departamento Físico-Química
Facultad de
Ingeniería
Universidad Nacional
de Entre Ríos
10 de Diciembre
Séptima Jornada de Divulgación Científica y
Académica del Departamento Físico-Química
Libro de Resúmenes
Departamento Físico-Química
Facultad de Ingeniería
Universidad Nacional de Entre Ríos
Primera Edición Electrónica
Mayo de 2015
Ruta 11, km 10, Oro Verde, Departamento Paraná
Entre Ríos, Argentina
Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento FísicoQuímica : libro de resúmenes / Exequiel Rodrigo Fríes ... [et.al.] ; compilado por María
Virginia Walz. - 1a ed. - Paraná : Universidad Nacional de Entre Ríos. UNER, 2015.
E-Book.
ISBN 978-950-698-352-9
1. Ingeniería. 2. Enseñanza. 3. Investigación. I. Fríes, Exequiel Rodrigo II. Walz,
María Virginia , comp.
CDD 620.711
Fecha de catalogación: 15/05/2015
Exequiel Rodrigo Fríes; Marcelo Eduardo Berli; Diego Martín Campana; Sebastián Ubal; José Di Paolo; Javier Omar Romagnoli;
Enrique Valentín Paravani; Silvana María José Sione; Emmanuel Adrián Gabioud; José Daniel Oszust; Marcelo Germán Wilson;
María Carolina Sasal; Jorge Luis Navarro Sánchez; Eduardo Aldo Albanesi; Carlos Horacio G. Ramírez; José Oscar Angelini;
Carina Mariela Sosa; Brenda Anahí Weiss; Alejandro Ramón Gorosito; Mauricio Carlos Ludovico Friedrich; María Virginia Walz;
Andrés Alberto Naudi; Graciela Susana Monzón; Alfonso Santiago; Daniel Ricardo Pérez; María del Rosario Simonetti; Andreina
Stefani; Nicolás Federico Bou; Juan Pablo Solari; Horacio Alberto Castagnini; Hugo Alberto Taher; Sindy Julieth Rodríguez Sotelo;
Leonardo Makinistian; Oscar Eduardo Di Liscia; Jesús Alejandro Muñoz; Ezequiel Kobrinsky; Pedro Miguel Tomiozzo; Lucía
Carolina Carrere; Carlos Iván Zandalazini; Julia Villalba; Ivana Micaela Zink; Diego Iván Bonadeo; Andrea Cecilia Cura; Lidia Rosa
Viale; María Gabriela Acosta; Laura Hilda Gervasoni; Hugo Raúl Barbagelata; María Magdalena Añino; Rosa María Weisz; Cristina
Hermelia Dall´Ava; German Maximiliano Franco; Sebastián Rodrigo Vanrell; María Delia Giavedoni; Fernando Adolfo Saita; Emilce
Noemí Preisz; Carina Adriana Soto Mattar; Jordán Francisco Insfrán; Hugo Atilio Tosone; Amalia Ester Navarro; Roberto Carlos
Lescano; Carlos Rodolfo Arques; Fernando Enrique Abibo; María Cristina Rugna; Silvana Raquel Spizzo; Hugo Javier Avila
Romero; Gerardo Silvio Ferrucci Di Giovanni; Nasly Vanessa Gonzalez Lemus; Boris Edward Nadgorny; Andre Petukhov; Cristóbal
Fresno Rodríguez; Litz Annabella Zárate; Sebastián Matías Tarifa; Luis Alberto Vasquez; Sebastián Díaz; Antonio Martins Mogo;
Luciano Damián Cárdenes; Federico Eduardo Brunelli; Aníbal Federico Bregains; Gastón Leonardo Miño; Cecilia Cabeza; Javier
Alberto Diez; Alejandro Guillermo González; Roberto Gratton; Gisela Daiana Barbosa; Gisele Girard; Agustín Carpio; Pablo
Fernando Roa; Mario David Feuillade; Belisario Aníbal Ruiz; Marino Schneeberger; Justo Luis Tomás Rodríguez; María Isabel
Cobos; José Martín Daniel; Alejandro Javier Hadad; Humberto Andrés Lacentra; Germán Hugo Repetto; Alicia Marta Lucía
Cevedo; Ricardo Antonio Valenti
3
Siguiendo la línea maestra que desde el año 2002 marca la política de divulgación de la
actividad investigadora y académica, prestando especial importancia a todos los aspectos
relativos a la creación de riqueza mediante actividades basadas en el capital intelectual de
sus docentes, ayudantes, becarios y alumnos, hoy tiene lugar la Sétima Jornada de
Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química de la Facultad de
Ingeniería.
El aspecto crucial que sostiene, desde hace 12 años, la consecución efectiva de estos
encuentros es la divulgación de las principales líneas de trabajo académico y de investigación
de las cátedras, equipos de trabajo y laboratorios de este Cuerpo Académico, con el fin de
facilitar el conocimiento y la transferencia de las acciones académicas, de innovación y de
investigación por un lado y, por el otro, de potenciar su imagen institucional, estrechar vínculos
entre estos espacios y sus actores y contribuir al clima favorable a la innovación académica, a
la ciencia, la tecnología y la investigación.
Estas jornadas divulgativas, que ocurren cada dos años, constituyen además un espacio
oportuno para compartir intereses y opiniones, experiencias y logros y generar
intencionadamente una red de intercambio e interacción profesional y personal entre
educadores, investigadores, estudiantes, becarios y público de nuestra comunidad universitaria
en general, que realce y fortalezca la cooperación académica y facilite el desarrollo de
trabajos y proyectos sobre temáticas de vanguardia e innovadoras en su género.
Este libro de resúmenes contiene un total de 98 autores y 116 trabajos, de los cuales 25
corresponden a esta instancia y el resto, que contabiliza 91, recopila los expuestos años atrás,
entre el 2002 y el 2012. Este primer volumen configura un tipo especial de colección que
converge en un inigualable material de tópicos pedagógicos, científicos y tecnológicos de
gran diversidad y envergadura, reflejando el universo multidisciplinario que conforma a este
Cuerpo Académico: mecánica física, química de los elementos y compuestos con y sin
enlaces carbono-hidrógeno, física eléctrica y magnética, ondas y fotones, modelización
computacional de nanomateriales y dispositivos, simulación e ingeniería de tejidos,
termodinámica técnica, transformación calor-trabajo en sistemas mecánicos y biológicos,
contaminación ambiental, mecánica de fluidos, simulación numérica y biomecánica
computacional, modelización de comportamientos biológicos y fisiológicos, estática y
resistencia de materiales, enseñanza de la ingeniería, calidad y productividad, por citar
algunos. La proyección regional, nacional e internacional de estas labores mediante
conferencias, charlas, presentaciones en congresos, seminarios, jornadas, libros y capítulos ha
consolidado este compendio, que hoy se hace efectivo.
Es así que la naturaleza de estas jornadas expresa de manera precisa la razón de existir:
agentes difusores de lo que hacemos en el interior de nuestras cátedras, laboratorios, grupos
de trabajo y de investigación, proyectando y focalizando cada accionar en brindar
conocimiento y sabiduría a la sociedad, ahora plasmados en esta primera publicación de
carácter divulgativo.
Mg. Bioing. María Virginia Walz
Directora del Departamento Académico
Físico-Química de la Facultad de Ingeniería
Universidad Nacional de Entre Ríos
Séptima Jornada de Divulgación Científica y
Académica del Departamento Físico-Química
Libro de Resúmenes
Organización General
Mg. Bioing. María Virginia Walz*
Apoyo Organizativo
Bioing. Brenda Weiss**
* [email protected]
** [email protected]
Prólogo
Quiero iniciar este prólogo repitiendo los argumentos que dieran lugar a la creación de las
Jornadas Internas de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico – Química
en 2002 y que desde allí hemos realizado bienalmente:
Es sabido que en una institución como la nuestra donde la labor académica y de
investigación es absolutamente interdisciplinaria, el conocimiento de las áreas de
trabajo de nuestros colegas, la comunicación con ellos, la colaboración entre grupos,
cátedras y/o entre docentes, es de fundamental importancia. Asimismo, como
miembros de cátedras es también nuestro deber promover e incentivar a nuestros
colegas a la participación en la generación de conocimientos, la transmisión de los
mismos a la sociedad y/o al desarrollo de prácticas que mejoren los procesos de
enseñanza y aprendizaje.
Creo que este párrafo resume nuestro trabajo y nuestros deberes como docentes universitarios,
en tanto depositarios de una elevada consideración social que va más allá de los vaivenes
políticos y económicos. Así es, porque en 2002 nuestro país se sumía en una de sus peores crisis
en todos los órdenes que puedan considerarse; sin embargo nuestro departamento -en lo que
pudo- apostó a la recuperación nacional mostrando sus talentos y lo que se hacía con ellos.
Aquella primera jornada de 2002 contó con la exposición de 12 trabajos y no sólo fue un éxito,
también fue –humildemente- un ejemplo a imitar que otros departamentos siguieron. Se
sucedieron otras ediciones, con otros directores del departamento, otros docentes y otros
planes de estudio, pero el evento como tal siempre se fortaleció y consolidó como el evento
interno sectorial más importante de la Facultad de Ingeniería.
Hoy es el turno de la 7º Jornada, una edición que avanza decididamente hacia la divulgación
plena de sus trabajos, no sólo por la intensidad de la organización sino también por la intención
de crear un instrumento indeleble que dé cuenta de nuestro trabajo: este libro de resúmenes
para el que fui distinguido para prologarlo. Personalmente no gusto de largos
pronunciamientos, de declamaciones grandilocuentes ni de verborragia, simplemente quiero
aprovechar la oportunidad para agradecer a todos los participantes de ésta y todas las otras
Jornadas, porque son quienes han hecho realidad el sueño de aquellos que en 2002, quisimos
mostrar lo que hacemos con nuestro talentos para devolver a la sociedad muchos más
talentos que los que hemos recibido.
Dr. José Di Paolo
Programa de Exposiciones
09:00 hs - Sesión 1
Apertura - Bienvenida
09:10 hs Análisis computacional 2D del flujo en el interior de un dispositivo de asistencia
ventricular pulsátil implantable. E. R. Fríes, M. Berli, D. Campana, S. Ubal, J. Di Paolo. Grupo
Biomecánica Computacional (GBC). Cátedra: Física Mecánica
09:25 hs Análisis experimental de la colisión frontal entre un móvil y una barrera fija. J.
Romagnoli, J. Di Paolo. Cátedra: Física Mecánica
09:40 hs Empleo del Ensayo por Inmunoabsorción Ligado a Enzimas (ELISA) para determinar la
concentración de glifosato en muestras de agua. E. Paravani, S. Sione, E. Gabioud, J. Oszust, M.
Wilson, M.C. Sasal. Catedra: Química General e Inorgánica. Grupo Recursos Naturales y
Factores Abióticos. Estación Experimental Agropecuaria Paraná. INTA. Facultad de Ciencias
Agropecuarias. UNER
09:55 hs Explorando el nanomundo desde primeros principios: Caracterización del Fluoruro de
Aluminio. J.L. Navarro Sánchez, E.A. Albanesi. Cátedras: Electromagnetismo y Óptica –
Fundamentos de Tecnología Cuántica. Grupo de Trabajo: Laboratorio de Ondas y fotones
10:10 hs Ensayos de simulación en creación y regeneración tisular. C.H.G. Ramírez, J.O.
Angelini. Cátedra: Comportamiento Físico de Biomateriales
10:25 hs Calorimetría. C. Sosa, B. Weiss, A. Gorosito, M. Friedrich. Cátedra de termodinámica
10:40 hs Determinación de la variación de los band gaps con el espesor de films delgados de
SnS. M.V. Walz, A.A. Naudi, E.A. Albanesi. Cátedras: Electromagnetismo y Óptica –
Fundamentos de Tecnología Cuántica. Grupo de Trabajo: Laboratorio de Ondas y fotones
10:55 hs – Pausa Café
11:15 hs - Sesión 2
11:15 hs TIC como apoyo al proceso de aprendizaje. E.R. Fríes, G. Monzón, J. Di Paolo.
Cátedra: Física Mecánica
11:30 hs Estudio experimental de la respuesta del sistema espectrómetro abierto con red de
difracción. A.A. Naudi, M.V. Walz, E.A. Albanesi. Cátedras: Electromagnetismo y Óptica –
Fundamentos de Tecnología Cuántica. Grupo de Trabajo: Laboratorio de Ondas y fotones
11:45 hs Simulación computacional de la formación de gotas en un nebulizador de
membrana perforada vibratoria. A. Santiago, D.M. Campana, M.E. Berli, J. Di Paolo, S. Ubal.
Grupo Biomecánica Computacional
12:00 hs Mejoramiento de calidad y productividad en la elaboración de quesos de pasta dura
en la provincia de Entre Ríos. PID-UNER 8060. D.R. Pérez, M.R. Simonetti, A. Stefani, N.F. Bou, J.P.
Solari, H.A. Castagnini, H.A. Taher. Facultad de Ciencias de la Alimentación – UNER. Cátedra:
Química Orgánica y Biológica
12:15 hs Trabajos prácticos en Física Mecánica: colaboración intermediada por un recurso
que potencia posibilidades. G. Monzón. Cátedra: Física Mecánica
12:30 hs PSICROMETRÍA AMBIENTAL – Determinación, evaluación y utilización de variables
psicrométricas del aire atmosférico en relación con comportamientos biológicos – La
importancia del conocimiento del tema en la capacitación profesional del bioingeniero. M.C.L.
Friedrich, A.R. Gorosito, B. Weiss, C. Sosa. Cátedras: Termodinámica
12:45 hs Nanobiosensores por adsorción de moléculas biológicas en grafeno. S.J. Rodríguez, L.
Makinistian, E.A. Albanesi. Cátedras: Electromagnetismo y Óptica – Fundamentos de
Tecnología Cuántica. Grupo de Trabajo: Laboratorio de Ondas y fotones
13:00 hs - Pausa
14:00 hs - Sesión 3
14:00 hs Premio Nobel de Física 2014 por los emisores LED azules del Grupo III-Nitruros (GaN,
AlN, InN). Una perspectiva de trabajo sobre esos materiales. E.A. Albanesi. Cátedras:
Electromagnetismo y Óptica – Fundamentos de Tecnología Cuántica. Grupo de Trabajo:
Laboratorio de Ondas y fotones
14:15 hs Modelado y simulación de la estructura resistente de una válvula cardíaca creada in
vitro. J.O. Angelini, C.H.G. Ramírez. Cátedra: Comportamiento Físico de Biomateriales
14:30 hs Modelo de lubricación 2D para prótesis de cadera: solución para condiciones de
contorno de Sommerfeld. B. Weiss, M. Berli, S. Ubal, J. Di Paolo. Grupo Biomecánica
Computacional
14:45 hs Trabajo practico: Estudio de homogeneidad del campo magnético en una
configuración de bobinas de Helmoltz y su aplicación. O.E. Di Liscia, A.A. Naudi. Cátedra:
Electricidad y Magnetismo
15:00 hs Experiencias en la formulación y presentación del proyecto FITR-2013 “Bio-implantes
forjados”. D.M. Campana, E. Kobrinsky, P. Tomiozzo, S. Ubal, M. Berli, J. Di Paolo. Facultad de
Ingeniería. UNER. Implantes FICO SRL
15:15 hs Oscilaciones Forzadas y Resonancia: Un enfoque integrador. E.R. Fríes, L.C. Carrere.
Cátedras: Física Mecánica - Ecuaciones Diferenciales
15:30 hs – Pausa Café
15:45 hs - Sesión 4
15:45 hs Propiedades eléctricas y magnéticas de multicapas de materiales FerromagnéticosAntiferromagnéticos nanoestructurados. C.I. Zandalazini, L. Makinistian, E.A. Albanesi. Cátedras:
Electromagnetismo y Óptica – Fundamentos de Tecnología Cuántica. Grupo de Trabajo:
Laboratorio de Ondas y fotones
16:00 hs Simulación computacional del flujo sanguíneo en el sistema de válvulas de salida
para el desarrollo de un dispositivo de asistencia ventricular. J. Villalba, E.R. Fríes, J. Di Paolo.
Grupo Biomecánica Computacional
16:15 hs Medidas físicas: un desafío con logros conquistados diariamente. I.M. Zink. Cátedra:
Medidas Físicas. Tecnicatura Universitaria en Producción de Medicamentos
16:30 hs Experiencia de laboratorio: ciclo de refrigeración por compresión de vapor. A. R.
Gorosito, B. Weiss, C. Sosa, M. Friedrich. Cátedra: Termodinámica
16:45 hs Tecnicatura Universitaria en Producción de Medicamentos. Actualización del
Laboratorio de Química General. D. Bonadeo. Laboratorio de Química
17:00 hs – Cierre
Índice
Análisis Computacional 2D del Flujo en el Interior de un Dispositivo de Asistencia Ventricular
Pulsátil Implantable ......................................................................................................................................... 1
Análisis experimental de la colisión frontal entre un móvil y una barrera fija ...................................... 2
Empleo del Ensayo por Inmunoabsorción Ligado a Enzimas (ELISA) para determinar la
concentración de glifosato en muestras de agua .................................................................................. 3
Explorando el nanomundo desde primeros principios: Caracterización de Fluoruro de Aluminio 4
Ensayos de simulación en creación y regeneración tisular .................................................................... 5
Calorimetría ...................................................................................................................................................... 7
Determinación de la variación de los band gaps con el espesor de films delgados de SnS ......... 8
TIC como apoyo al proceso de aprendizaje ............................................................................................. 9
Estudio experimental de la respuesta de sistema espectrómetro abierto con red de difracción
........................................................................................................................................................................... 10
Simulación computacional de la formación de gotas en un nebulizador de membrana
perforada vibratoria ...................................................................................................................................... 11
El trabajo será extendido analizando la influencia de distintas variables, como la forma de
onda de la vibración o la geometría del orificio perforado en la membrana. ............................... 12
Mejoramiento de calidad y productividad en la elaboración de quesos de pasta dura en la
provincia de Entre Ríos - PID-UNER 8060 .................................................................................................... 13
Trabajos prácticos en Física Mecánica: colaboración intermediada por un recurso que
potencia posibilidades ................................................................................................................................. 14
Psicrometría Ambiental – Determinación, evaluación y utilización de variables psicrométricas
del aire atmosférico en relación con comportamientos biológicos – La importancia del
conocimiento del tema en la capacitación profesional del bioingeniero ....................................... 15
Nanobiosensores por adsorción de moléculas biológicas en grafeno .............................................. 16
Premio Nobel de Física 2014 por los emisores LED azules del Grupo III-Nitruros (GaN, AlN, InN).
Una perspectiva de trabajo sobre esos materiales ................................................................................ 17
Modelado y simulación de la estructura resistente de una válvula cardíaca creada in vitro ..... 18
Modelo de lubricación 2D para prótesis de cadera: solución para condiciones de contorno de
Sommerfeld ..................................................................................................................................................... 19
Trabajo práctico: Estudio de homogeneidad del campo magnético en una configuración de
bobinas de Helmoltz y su aplicación ......................................................................................................... 20
Experiencias en la formulación y presentación del proyecto FITR-2013 “Bio-implantes forjados” 21
Oscilaciones y Resonancia: Un enfoque integrador ............................................................................. 22
Propiedades eléctricas y magnéticas de multicapas de materiales FerromagnéticosAntiferromagnéticos nanoestructurados .................................................................................................. 23
Simulación computacional del flujo sanguíneo en el sistema de válvulas de salida para el
desarrollo de un dispositivo de asistencia ventricular ............................................................................ 24
Medidas físicas: un desafío con logros conquistados diariamente .................................................... 25
Experiencia de laboratorio: ciclo de refrigeración por compresión de vapor ................................. 26
Tecnicatura Universitaria en Producción de Medicamentos. Actualización del Laboratorio de
Química General ........................................................................................................................................... 28
Espectrometría de red con aplicación al estudio de espectros transmitidos por filtros de
absorción. Efectos de autoabsorción en la fuente ................................................................................ 30
Esfuerzos de corte y perfusión en constructo cartilaginoso para ingeniería de tejidos: estudio
simplificado ..................................................................................................................................................... 30
Análisis experimental simplificado de la colisión frontal entre un móvil y una barrera fija ............. 30
Estudio Físico – Químico de Aguas Subterráneas muestreadas en las zonas norte y noreste de la
Provincia de Entre Ríos – Argentina............................................................................................................ 30
Diseño de laboratorios integradores II: circuito RC y desfibrilador. Experimentación física y
modelización matemática .......................................................................................................................... 30
Desarrollo de un trabajo práctico de laboratorio aplicando la estrategia resolución de
problemas ....................................................................................................................................................... 31
Influencia de las fuerzas moleculares en contactos lubricados por películas de espesores
nanométricos. Predicciones numéricas .................................................................................................... 31
Propiedades magneto-electrónicas y curvas I - V resueltas en spin del diodo de heterojuntura
GeSe/Co: un estudio ab initio ..................................................................................................................... 31
Análisis mediante Elementos Finitos del impacto producido por vibraciones en una unidad
funcional vertebral ........................................................................................................................................ 31
Espaciadores de cadera para el tratamiento de infecciones: análisis numérico de la vida útil . 31
Evaluación del impacto de los cambios curriculares en la carrera de ingeniería
electromecánica que favorezcan la formación profesional ............................................................... 32
Reacciones de óxido reducción ................................................................................................................ 32
Efectos de la inercia en el recubrimiento por inmersión de fibras. Análisis numérico ..................... 32
Diseño de Laboratorios Integradores: circuito RLC, experimentación, modelización matemática
y simulación computacional ....................................................................................................................... 32
Diagnóstico, enseñanza y evaluación de conocimientos pre-universitarios para física.
Resultados obtenidos en la FI – UNER ........................................................................................................ 33
Una práctica integradora desarrollada para el logro de competencias en ingeniería desde
física mecánica.............................................................................................................................................. 33
Análisis computacional preliminar para el desarrollo de un mecanismo pulsátil de impulsión
sanguínea a frecuencias no fisiológicas ................................................................................................... 33
Una actividad de cátedra basada en una analogía entre flexión pura y flujo laminar en el área
de la mecánica de materiales ................................................................................................................... 33
Proyecto de extensión “Divulgación científica de la contaminación ambiental” ......................... 33
Solución numérica de un modelo de lubricación visco-elastohidrodinámico para prótesis de
rodilla ................................................................................................................................................................ 34
Experiencia práctica para evaluación del trabajo de una fuerza constante e inclinada un
ángulo fijo ........................................................................................................................................................ 34
Simulación computacional de morfogénesis en ingeniería de tejidos sin scaffolds sólidos .......... 34
Estrategias de enseñanza y aprendizaje para física mecánica en bioingeniería. Una experiencia
de diez años” .................................................................................................................................................. 34
Efectos de muchos cuerpos por la interacción electrón-electrón en las propiedades dieléctricas
de materiales sensores de radiación” ....................................................................................................... 34
La célula viva: un campo electromagnético continuo ........................................................................ 34
Equilibrio REDOX "propuesta de tps para ambas carreras utilizando el espectrofotómetro” ....... 35
Comprobando experimentalmente la ley de Faraday ......................................................................... 35
Análisis de tensiones de un espaciador de cadera con alma de titanio.......................................... 35
Uso de TIC-s aplicada a la resolución de un problema de péndulo balístico .................................. 35
Química bioinorgánica en la era postgenómica: base de datos de motivos bioinorgánicos
(COMe) ............................................................................................................................................................ 36
Simulación en Ingeniería de Tejidos ........................................................................................................... 37
Quasipartículas en la conducción de polímeros .................................................................................... 37
Caracterización electroóptica del compuesto In4Se3 ......................................................................... 38
Análisis del desempeño de los estudiantes de Bioingeniería durante el cursado de la materia
Química General e Inorgánica, Plan 2008. Comparación con Plan 1993 ........................................ 39
Estudio del coeficiente de transmisión basada en espín de una juntura entre una mitad-metal y
oro: Co2FeSi-Au .............................................................................................................................................. 40
La Dirección de un Laboratorio de Producción Pública de Medicamentos. Perfil y Capacidades
del Director y su relación con las del Bioingeniero ................................................................................. 41
Tutores “monitores”: un análisis retrospectivo del sistema de asistencia académica aplicado
para Física de 1º año .................................................................................................................................... 42
Cálculo de propiedades de sólidos cristalinos: estado, tendencias y aplicaciones ...................... 43
Modelo teórico del movimiento de un vehículo traccionado por ruedas basado en mecánica
introductoria ................................................................................................................................................... 44
Evaluación diagnóstica y desarrollo de conocimientos preuniversitarios básicos para el estudio
de física. Experiencia 2008 en la FI - UNER ................................................................................................ 45
Resultados preliminares en la simulación numérica del proceso de recubrimiento por inmersión
........................................................................................................................................................................... 46
Modelo simplificado de interacción entre flujo y paredes delgadas elásticas utilizando la
ecuación de Laplace ................................................................................................................................... 47
Uso de planillas de cálculo para el análisis de sensibilidad a los parámetros en Física Mecánica
para ingeniería ............................................................................................................................................... 49
Mecánica de fluidos computacional aplicada al diseño térmico pasivo de techos .................... 50
Implementación de un Plan de Práctica con doble objetivo – Experiencias Preliminares ........... 52
Experiencia práctica usando analogías para la comprensión de fenómenos eléctricos ............. 53
Apuntes sobre Accidentología Vial ........................................................................................................... 54
Coloquios de Física: Un espacio para desarrollar aptitudes en un ingresante desprevenido ...... 55
Resultados y experiencias del Proyecto Monitores a lo largo de tres años en la Cátedra de Física
I en la FI-UNER ................................................................................................................................................. 56
Desarrollo de equipamiento de laboratorio de Física Eléctrica en el marco del sistema de
adscripciones ................................................................................................................................................. 57
Actualización en la Problemática de la Normalización Voluntaria de Endoprótesis ...................... 58
Influencia de la frecuencia cardiaca sobre el flujo en arterias con estenosis ................................. 59
Desarrollo de software para la implementación de un laboratorio virtual de Mecánica del
Continuo .......................................................................................................................................................... 60
Estudio experimental del umbral de formación de ondas de Faraday. Comparación con los
resultados de la teoría lineal ....................................................................................................................... 61
Simulaciones numéricas y verificación experimental de la inestabilidad de Rayleigh, sobre
películas líquidas que recubren el exterior de alambres....................................................................... 62
La resolución de un problema anatómico con conocimientos de Física I usando planillas de
cálculo ............................................................................................................................................................. 63
Análisis del desempeño de los estudiantes de Bioinformática durante el cursado de la materia
Química General e Inorgánica durante el Período 2006 ...................................................................... 64
Experiencia didáctica en mecánica en los temas de conservación de masa y tiro horizontal
con equipamiento de bajo costo .............................................................................................................. 65
Desarrollo de material didáctico de bajo costo para la demostración del Principio de Bernoulli
........................................................................................................................................................................... 66
Bioinformática y Bioinorgánica: hacia una clasificación de metaloproteínas ................................. 67
Sobre la Mecánica de Newton .................................................................................................................. 69
Introducción a la termología humana ...................................................................................................... 69
Aplicaciones de la Física a la normativa actual ..................................................................................... 69
Mecánica Cuántica e Ingeniería ............................................................................................................... 69
Relatividad especial, cuántica y caos ...................................................................................................... 69
“Así la Física se ve mejor” ............................................................................................................................. 69
Experiencias en el desarrollo del curso de nivelación del área Física correspondiente al año
2004................................................................................................................................................................... 70
Análisis de la metodología implementada en Física II en el 2º cuatrimestre de 2004 .................... 70
Propuesta de desarrollo informático, problemas de aplicación y nuevos laboratorios en
Electromagnetismo y Física Cuántica ....................................................................................................... 70
Grupo de modelado computacional de materiales: estado actual y perspectivas de las líneas
de investigación............................................................................................................................................. 70
Solubilidad de proteínas en función de los electrolitos del medio...................................................... 70
Exámenes: Análisis de ítems ......................................................................................................................... 70
La normalización voluntaria en endoprótesis pasivas ........................................................................... 70
Modelo de lubricación de prótesis de rodilla incluyendo el fenómeno de filtración del líquido
sinovial .............................................................................................................................................................. 71
Flujos de fluidos dominados por la dinámica interfacial. Posibles aplicaciones en Bioingeniería 71
El rol del Departamento Físico – Química en las nuevas carreras de la FI – UNER ........................... 71
Detector de APNEA ....................................................................................................................................... 72
Análisis y medición de la interacción electromagnética en tejidos y líquidos biológicos ............. 72
Autoevaluación de cátedra. Física I ......................................................................................................... 72
¿Los sistemas de cursado contribuyen a aumentar el número de estudiantes que alcanzan los
objetivos mínimos?. Evaluación de un sistema de cursado para Física I.......................................... 72
Examen por preguntas programadas de respuesta múltiple. Análisis de ítem ................................ 72
Análisis numérico de modelos de lubricación de prótesis de rodilla y cadera ................................ 72
Estudio Fitoquímico de plantas aromáticas. Usos alternativos de los aceites esenciales .............. 73
Estudio no invasivo por medio de elementos finitos, de los esfuerzos de corte en zonas
obstruidas de arterias coronarias ............................................................................................................... 73
Cluster de PCs: una opción posible para computación de alta performance ............................... 73
Informe de la XI Reunión de Educadores en la Química ...................................................................... 73
Analogía como herramienta en el aula ................................................................................................... 73
Replanteo en prácticas de laboratorio. Utilización de tutoriales ........................................................ 73
Propiedades ópticas de materiales ........................................................................................................... 74
Fuerzas intermoleculares. Su relación con la estructura molecular y propiedades fisicoquímicas
de los compuestos......................................................................................................................................... 74
Índice de autores ........................................................................................................................................... 75
7º Jornada Interna de Divulgación Científica y Académica del
Departamento Físico – Química
10 de Diciembre 2014
Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Análisis Computacional 2D del Flujo en el Interior de un Dispositivo
de Asistencia Ventricular Pulsátil Implantable
Exequiel Rodrigo Fríes, Marcelo Berli, Diego Campana, Sebastián Ubal, José Di Paolo
Grupo Biomecánica Computacional (GBC). Cátedra: Física Mecánica
Resumen
Los dispositivos de asistencia ventricular (DAV) constituyen una solución para las personas que
padecen insuficiencia cardiaca y que esperan un trasplante cardiaco, básicamente son
bombas sanguíneas que funcionan en paralelo al corazón.
Este trabajo se propone analizar un nuevo diseño de un dispositivo implantable de impulsión
sanguínea pulsátil, mediante una bomba volumétrica de doble efecto que posee un pistón y
cuatro válvulas activas que funcionan electromagnéticamente. En este sentido, los objetivos
del trabajo son simular el flujo sanguíneo en el interior del dispositivo y predecir el daño sobre
las plaquetas, ya que las mismas se dañan más fácilmente que los glóbulos rojos.
Para realizar estas tareas, primero se evalúa el flujo sanguíneo en una geometría 2D, para lo
cual se resuelven las ecuaciones de Navier-Stokes y de continuidad utilizando el método de
elementos finitos y mallas móviles; haciendo uso del software COMSOL Multiphysics. Luego, se
modela la activación plaquetaria producida por los esfuerzos de corte a los que se someten las
plaquetas en el flujo sanguíneo, mediante el cálculo del estado de activación plaquetaria
(PAS) y se compara la misma con la producida por las prótesis valvulares cardíacas mecánicas.
Los resultados obtenidos permiten observar que el DAV puede impulsar la sangre como
complemento necesario para un organismo con un corazón insuficiente. Es capaz de bombear
4,7 l/min funcionado a 2,1 hz, aun así el caudal de salida refleja la presencia de pérdidas
respecto de los valores ideales, algo esperable por la forma de funcionamiento. Los picos de
presión negativa encontrados son generados por la apertura de las válvulas, los cuales podrían
provocar la cavitación en el fluido, aunque es probable que los mismos se deban a la forma
de simular las válvulas. Además, por los valores de esfuerzo de corte que se presentan en el
flujo permiten inferir que se provocaría poca hemólisis, en este sentido el modelo predice que
la activación plaquetaria produce un nivel del PAS comparable al de las prótesis valvulares
cardíacas mecánicas.
No obstante, estas predicciones que deben corroborarse con nuevas investigaciones. En este
sentido, surge la necesidad de un análisis 3D en una geometría más realista, pero con un costo
computacional superior. En la cual se mejoren algunos aspectos, como la simulación de las
válvulas activas.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Análisis experimental de la colisión frontal entre un móvil y una
barrera fija
Javier Romagnoli, José Di Paolo
Cátedra: Física Mecánica
Resumen
Física Mecánica es una ciencia básica fundamental en las carreras de ingeniería cuya
enseñanza comienza en los primeros años. En el proceso de enseñanza aprendizaje es
importante motivar a los alumnos porque son más críticos, ávidos de experiencias y
continuamente se plantean la utilidad de lo que están estudiando. Su motivación suele pasar
por el deseo de entender fenómenos que se presentan cotidianamente ante sus ojos.
Un fenómeno que se presenta frecuentemente en nuestras vidas es la colisión entre vehículos.
El choque es un proceso dinámico donde la fuerza desarrollada en dicha colisión es variable
en el tiempo y por ende la desaceleración. Si bien el análisis es complejo de abordar con las
herramientas de Física introductoria, vale la pena, cuando sea posible, tratar de comprender el
fenómeno a través de simulaciones sencillas que capturen las características mecánicas
esenciales.
En este trabajo se obtienen datos experimentales de variación de velocidad en el tiempo
durante la colisión de un móvil contra una barrera fija. El móvil se desplaza sobre un riel y posee
un aditamento que se deforma por compresión durante la colisión. Para ello se utilizaron
distintos materiales permitiendo una comparación sobre la influencia que tienen en el tiempo
que dura la colisión, las fuerzas intervinientes y las desaceleraciones.
Los resultados obtenidos, si bien corresponden a un móvil pequeño a baja velocidad, muestran
la importancia de la deformación de los móviles en colisión, como un elemento retardador del
impacto y con ello reductor de la fuerza actuante sobre los mismos. Ello explica la gran
deformación de ciertas partes de los autos modernos ante una colisión, para reducir la fuerza
impulsiva y proteger de este modo la integridad de los pasajeros. Los resultados permiten una
correlación con el universo de colisiones que se dan en la vida diaria.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Empleo del Ensayo por Inmunoabsorción Ligado a Enzimas (ELISA)
para determinar la concentración de glifosato en muestras de
agua
Enrique Paravani 1, Silvana Sione3, Emmanuel Gabioud 2, José Oszust 3, Marcelo Wilson
2,3,
María Carolina Sasal2
1Catedra:
Química General e Inorgánica. 2Grupo Recursos Naturales y Factores
Abióticos. Estación Experimental Agropecuaria Paraná. INTA. 3Facultad de Ciencias
Agropecuarias. UNER
Resumen
La contaminación en el aire, suelo o el agua es un proceso de alteración no deseado derivado
principalmente de la actividad antrópica. Los agroquímicos utilizados en la actividad
agropecuaria constituyen elementos claves en la contaminación ambiental, siendo el agua
uno de los principales componentes del ambiente susceptibles de ser contaminado. Se
visualizan dos aspectos que ponen en riesgo la calidad de las aguas debido al uso agrícola: el
aporte difuso de las fugas de agroquímicos desde agro-sistemas por lixiviación o escurrimiento
y el aporte puntual debido a malas prácticas agrícolas. El estudio del impacto ambiental de
tecnologías agrícolas es incipiente en Argentina y particularmente en la provincia de Entre Ríos.
El glifosato (N-fosfonometil glicina) es el herbicida organofosforado más utilizado a escala
mundial para el control de malezas en áreas agrícolas y urbanas. Este herbicida, de amplia y
dominante utilización en la agricultura argentina, con varios millones de litros aplicados en
asociación con diversos cultivos, principalmente soja, está en la mira de la sociedad por
preocupaciones para la salud tanto del ambiente como humana. Los principales objetivos del
presente trabajo fueron analizar el contenido de glifosato en muestras de agua de diferentes
cursos por medio del ensayo de ELISA, comparar los resultados entre los ensayo de ELISA y HPLC
y analizar la viabilidad del ensayo de ELISA para ser utilizado en programas de monitoreo de
aguas superficiales. Hemos podido caracterizar por los ensayos de ELISA y HPLC todas las
muestras de agua según su contenido de glifosato.
Los resultados reflejaron que el ensayo inmunoenzimático aplicado puede ser empleado como
una alternativa rápida, confiable y económica para estimar las concentraciones de glifosato
en muestras de agua. Dicha información es útil para entender el riesgo ambiental en sistemas
acuáticos que ocasiona el empleo del glifosato a lo largo de la provincia de Entre Ríos.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Explorando el nanomundo desde primeros principios:
Caracterización de Fluoruro de Aluminio
Jorge L. Navarro Sánchez, Eduardo A. Albanesi
Cátedras: Electromagnetismo y Óptica – Fundamentos de Tecnología Cuántica
Grupo de Trabajo: Laboratorio de Ondas y fotones
Resumen
Las características y propiedades de los materiales tal como los conocemos en escala
macroscópica, están determinadas por al comportamiento de los átomos constituyentes en la
escala nanométrica, es decir, en una escala de entre 0,1 y 100 nanómetros. Algunas de esas
propiedades son muy diferentes a las que conocemos en nuestra vida cotidiana; por ejemplo,
el cobre, en escala nano es mucho más rígido que los alambres de cobre que conocemos en
nuestra escala. De manera similar, nanopartículas de oro, poseen características de reflexión
que en la escala macro no se presenta, las cuales permiten que sean utilizadas en diagnóstico
de tumores cancerígenos, entre otras aplicaciones.
Por estas razones, resulta fundamental contar con herramientas de modelización para diseñar
y caracterizar nuevos nanomateriales, y que permitan comparar, y mejor aún predecir, su
comportamiento experimental a escala nanométrica. Dichas herramientas de cálculo se
fundan en la teoría cuántica de sólidos planteadas desde mediados del siglo XX y
desarrolladas desde ese entonces hasta la actualidad, siendo posible su implementación
práctica gracias al constante avance tecnológico y computacional del presente siglo.
Entre los métodos más ampliamente usados se encuentran los llamados métodos de primeros
principios, los cuales solo requieren el conocimiento de los elementos que componen un
material y algunos datos cristalográficos del mismo. Estos métodos, tienen su base teórica en la
llamada teoría de la funcional densidad (DFT), la cual ha mostrado muy buenos resultados
para caracterizar materiales en el estado fundamental, lo que permite calcular las principales
propiedades estructurales, mecánicas, electrónicas, ópticas y magnéticas del material en
estudio. A su vez, para calcular las principales propiedades de materiales en estados excitados,
se cuenta con teorías que incluyen con más detalle las interacciones de muchos cuerpos
presentes entre electrones (teoría GW) y entre electrones y huecos en las transiciones ópticas
(ecuación de Bethe-Salpeter), las cuales mejoran la coincidencia de las propiedades
electrónicas y ópticas observadas en los materiales en escala nanométrica.
Como un ejemplo de aplicación de los métodos mencionados, se presentan los resultados de
caracterización desde primeros principios, del Fluoruro de Aluminio, AlF3, un aislante iónico con
potenciales aplicaciones en la fabricación de dispositivos implantables, nano alambres, films
delgados para recubrimiento de paneles solares y sensores que mejore la absorción de
fotones, o como catalizador de diferentes reacciones entre otros materiales. Obtenemos sus
propiedades estructurales, electrónicas y ópticas, en buen acuerdo con datos experimentales
existentes, lo cual permite mostrar la viabilidad y utilidad de las teorías utilizadas para la
caracterización y diseño de nuevos materiales.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Ensayos de simulación en creación y regeneración tisular
Carlos Horacio G. Ramírez, José Oscar Angelini
Cátedra: Comportamiento Físico de Biomateriales
Resumen
Existen cuatro tipos principales de modelado o simulación: perceptivos, formales, analógicos y
digitales. El modelado perceptivo corresponde a las Intuiciones in pectore que surgen de la
imaginación del investigador en base a la percepción sensorial que tiene del sistema en
estudio. La simulación de un modelo formal se basa en un razonamiento abstracto efectuado
en el marco de una teoría y su interpretación matemática. Ese solo razonamiento permite
hacer predicciones que se pueden probar sobre el sistema real. La simulación de un modelo
analógico se basa en la experimentación in vitro sobre una muestra que se construye por
analogía con el sistema real. Las simulaciones digitales pueden provenir de cálculos o
programas in silico que proveen resultados que luego se comparan con mediciones
efectuadas sobre sistemas reales. Recientemente, se busca interactuar con un programa que
se está ejecutando abriendo camino a la experimentación in virtuo. Ya es posible perturbar un
modelo durante la simulación, modificando, eliminando o añadiendo elementos. Esto le da a
los modelos digitales un estado de realidad virtual, que es mucho más maleable que el
modelado analógico. Los simuladores de vuelo o los videojuegos son los precursores de los
sistemas de realidad virtual que se han vuelto necesarios cuando hay dificultad o imposibilidad
de obtener los recursos para la experimentación real.
A lo largo del tiempo se ha pretendido diseñar y efectuar simulaciones computacionales para
avanzar rápidamente en el conocimiento de la creación y regeneración tisular sin gastar el
tiempo y dinero requeridos en ensayos reales in vivo y evitando además problemas éticos
insolubles. Se busca pasar directamente de la intuición in pectore y el razonamiento en
abstracto a los cálculos y la programación in silico e in virtuo sobre modelos digitales, evitando
los costosos y dilatados experimentos in vitro sobre modelos analógicos.
Se han cumplido una serie de etapas a lo largo de los años pasando de la primera utilización
del método de elementos finitos para la simulación de las propiedades mecánicas de los
discos intervertebrales al uso de la dinámica molecular clásica para modelizar materiales en
una segunda etapa. Posteriormente se utilizó el método Monte Carlo para simular la fijación de
células a una matriz con ligandos para integrinas celulares en dos dimensiones y en una cuarta
etapa se conjugó el método Monte Carlo y la hipótesis de adhesión diferencial (DAH, asimila
tejidos a fluidos) para estudiar en forma tridimensional la fusión de esferoides celulares que
producen vasos sanguíneos a partir de células que generan su propia matriz.
A esta altura se descubrieron una serie de conceptos que no eran evidentes antes de la
realización de estos ensayos. Por ejemplo se pudo demostrar que ocurre una fusión eficiente
de esferoides celulares cuando se usa un gel poco permisivo como la agarosa (01/ET) = 0.9),
mientras que los geles muy permisivos como el colágeno (> 1,7 mg/ml y 01/ET < 0.3), permiten
la dispersión celular impidiendo dicha fusión. De aquí se deduce rápidamente por qué las
células que se cultivan directamente en tejidos biológicos se dispersan. Parece paradojal que
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
una matriz natural no sea adecuada para mantener a las células trabajando en forma
conjunta.
En la actualidad y después de haber intentado varios cambios en el modelado computacional
se ha empezado a trabajar en un nuevo tipo de modelado que utiliza agentes informáticos lo
que permitirá aumentar las variables condicionantes en un proceso de regeneración de tejidos
usando scaffolds con factores de señalización y crecimiento. Inicialmente se está trabajando
en dos dimensiones para entender el proceso de colonización de una matriz de válvula
cardíaca con células intersticiales, para pasar en un futuro próximo a una simulación in virtuo
en tres dimensiones.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Calorimetría
Carina Sosa, Brenda Weiss, Alejandro Gorosito, Mauricio Friedrich
Cátedra de termodinámica
Resumen
En este trabajo se presenta un proyecto de innovación pedagógica realizado por la cátedra
de termodinámica para dar respuesta al desinterés y a la falta de interpretación e interrelación
de conceptos nuevos con saberes previos. La temática elegida, calorimetría, relaciona
numerosos conceptos propios de la asignatura con otros adquiridos en materias previas o en la
vida cotidiana.
La metodología de desarrollo del proyecto consistió en tres bloques secuenciales. En el primer
bloque el equipo de cátedra estableció las experiencias a realizar y construyó los dispositivos
necesarios para realizarlas. Simultáneamente se diseñaron las guías del trabajo práctico de
laboratorio (TPL) las cuales incluyen la teoría necesaria para poder afrontar las experiencias, el
protocolo de experimentación, preguntas a responder antes de las experiencias y luego de las
mismas, y por último problemas (ejemplos de libros). Como resultado se obtuvieron 4 guías de
experimentación distintas que comprendían la calibración del calorímetro, la determinación
de la capacidad calorífica de un líquido y un sólido, la determinación del calor latente de
fusión del agua y la determinación del cambio de entalpía durante la evaporación del agua.
En el segundo bloque los alumnos se dividieron en grupos y realizaron las experiencias
monitoreados en forma individual y permanente por un miembro de la cátedra. El tercer
bloque abarcó una evaluación escrita, de las preguntas y problemas de la guía a través del
campus virtual, y una evaluación oral en la cual los alumnos compartieron las experiencias
realizadas con sus compañeros, ya que no todos realizaron las mismas.
La encuesta realizada a los alumnos al finalizar el cuatrimestre arrojó como resultados:
-
El 83% era recursante.
-
El 74% indicó que el TPL facilitó la comprensión y el aprendizaje de los conceptos
abarcados.
-
El 54% indicó que el TPL permitió desarrollar habilidades de experimentación, recuperar
y aprovechar saberes previos
-
El 68% indicó que el TPL facilitó la integración de conceptos propios de la asignatura.
-
El 97% tuvo una apreciación positiva de la metodología de evaluación.
-
El 30% mencionó la demanda de tiempo como aspecto negativo de la experiencia.
Los resultados obtenidos han sido satisfactorios, el equipo docente observó, respecto a
cuatrimestres anteriores, un mayor seguimiento de la materia y un mayor entendimiento de
temas más complejos, dada la fijación de los contenidos abarcados en este TPL. Dados los
resultados de las encuestas y la valoración de los docentes, se consideran cumplidos los
objetivos planteados.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Determinación de la variación de los band gaps con el espesor de
films delgados de SnS
María Virginia Walz, Andrés A. Naudi, Eduardo A. Albanesi
Cátedras: Electromagnetismo y Óptica – Fundamentos de Tecnología Cuántica
Grupo de Trabajo: Laboratorio de Ondas y fotones
Resumen
La generación de energía a través de la industrialización de sistemas fotovoltaicos solares
interconectados rápidamente está ganando participación frente a las demás tecnologías
convencionales de producción de energía basadas principalmente en fuentes y recursos no
renovables. Este contexto y el propósito de cooperar en satisfacer la demanda energética
actual y futura mediante la consolidación de procesos tecnológicos que conjuguen bajo coste
y alta eficacia, impactan en una incesante investigación y búsqueda de innovación en la
producción de nuevos materiales semiconductores que cumplan, por un lado, con las
características y propiedades fotovoltaicas óptimas en la fabricación de celdas solares de alta
eficiencia y, por el otro, con el pacto ambiental mundial de reducir el uso de materiales tóxicos
al igual que aquellos de baja abundancia relativa.
Combinaciones calcogénicas tales como Ge-, Sn-, Pb-sulfuros, proporcionan compuestos y
heteroestructuras semiconductoras que cumplen un importante rol en la tecnología de films de
nanocristales al utilizarlos, por ejemplo, como capa absorbente en la manufactura de
dispositivos fotovoltaicos; como asimismo, en la industria tecnológica al aprovecharlos como
materiales semiconductores adecuados para la construcción de dispositivos láseres,
detectores o revestimientos de protección de ondas infrarrojas, por citar solamente algunas de
las aplicaciones actuales. Particularmente, el sulfuro de estaño (SnS) es un potencial material
debido a su alto coeficiente de absorción y estrecha banda prohibida (band gap), además
de tener más bajo nivel de toxicidad que numerosos elementos convencionalmente usados y
estar presente en la naturaleza en un alto porcentaje de abundancia natural.
A partir de los datos experimentales de los parámetros cristalográficos de películas delgadas
de SnS ortorrómbico de distintos espesores, crecidas sobre dos sustratos diferentes, glass e ITO,
modelizamos computacionalmente el material y su comportamiento electrónico, en relación al
band gap de cada film y sus constantes cristalinas, con el propósito de discutir la tendencia de
las transiciones electrónicas, directas e indirectas, en concordancia con los parámetros
estructurales del SnS crecido en varios espesores y el sustrato de soporte.
Nuestros resultados dan cuenta de la anisotropía del material, obteniendo varias posibles
direcciones en las cuales aparecen gaps, que compiten entre sí para formar el valor
experimental. Se obtiene la dependencia del band gap con el espesor, que resulta diferente
para cada sustrato, con una buena coincidencia entre las mediciones experimentales y los
calculados. El modelo teórico permite además determinar cuáles parámetros de red son los
que varían en el proceso anisotrópico.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
TIC como apoyo al proceso de aprendizaje
Exequiel Rodrigo Fríes, Graciela Monzón, José Di Paolo
Cátedra: Física Mecánica
Resumen
La Física se puede aprender y enseñar de múltiples maneras, oportunamente éstas debieran
ser modificadas en función de las dificultades que los estudiantes manifiesten, cuando intentan
abordar conocimientos novedosos. En este sentido, la enseñanza de la física posee muchas
estrategias pedagógicas, donde la mayoría pretende facilitar la comprensión de los
fenómenos naturales y los modelos (leyes) utilizados para describirlos. Es por esto que las
experiencias prácticas representan un valor agregado en el proceso de aprendizaje de los
estudiantes. Este trabajo expone una manera innovadora de llevar "el laboratorio a la clase",
mediante experiencias prácticas y el análisis de los fenómenos involucrados; de manera de
nutrir clases tradicionalmente expositivas. Otras de las motivaciones de este trabajo, es que los
estudiantes adquieran habilidades que les permitan desarrollar las experiencias por sí mismos.
Para este fin, se utilizan diferentes TIC entre las cuales son indispensables una cámara digital de
alta velocidad (120 fps) y el software para procesar videos (Kinovea 8.15). Con estos
instrumentos se realizaron varias experiencias, de las que solo se presentan cinco por
considerar que exponen fenómenos relevantes a la asignatura física mecánica. Las mismas
pretenden capturar la atención del estudiante, facilitar la comprensión de los fenómenos y
exponer el potencial de las mediciones mediante el uso de las imágenes de video.
Las experiencias desarrolladas incluyen: a) la medición de la trayectoria de un proyectil en un
tiro oblicuo, y la comparación con el modelo correspondientes; b) la medición de la rapidez en
un movimiento relativo, en la que se utiliza dos móviles en un plano; c) la determinación de la
velocidad de un proyectil con un péndulo balístico; d) la determinación de la fuerza normal en
un movimiento con conservación de la energía, en la que se utiliza una esfera que rueda por
un bucle de aluminio. Y finalmente, e) la determinación de la aceleración en un sistema
rotacional, esta última se lleva a cabo por los estudiantes, con la tutoría de los docentes
involucrados en el trabajo integrador que se realiza sobre la última etapa del cursado.
Los logros principales son contar experiencias prácticas en formato video para ser utilizadas en
futuras clases, comprobar que la metodología es movilizadora del interés de los estudiantes y
que puede ser utilizada sin mayores inconvenientes por ellos. Esto último, se observa
claramente en el trabajo integrador, donde ellos utilizan la técnica para resolver una situación
particular.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Estudio experimental de la respuesta de sistema espectrómetro
abierto con red de difracción
Andrés A. Naudi, María Virginia Walz, Eduardo A. Albanesi
Cátedras: Electromagnetismo y Óptica – Fundamentos de Tecnología Cuántica
Grupo de Trabajo: Laboratorio de Ondas y fotones
Resumen
El curso de Electromagnetismo y Óptica en la carrera de Bioingeniería incluye el estudio de
conceptos básicos relacionados con los principios de funcionamiento de equipos que el futuro
bioingeniero probablemente encuentre en su desempeño profesional.
Un ejemplo de estos equipos es el espectrofotómetro, siendo uno de sus componentes
fundamentales el monocromador, que utiliza, en general, una red de difracción, por lo que es
de interés el estudio de sistemas ópticos que permitan obtener y medir espectros en base a
este dispositivo.
Presentamos un trabajo práctico en el que se analizan las propiedades de un sistema
espectrómetro abierto con red de difracción. Experimentalmente se realiza un estudio
cuantitativo que permite discutir la influencia de las características de cada uno de los
componentes del sistema óptico en la precisión de la determinación de longitudes de onda.
Se compara así la calidad del espectro obtenido para: distintos anchos de la apertura del
colimador que permite la entrada de la luz al sistema, redes de distinto número de líneas por
unidad de longitud, distintos anchos de la apertura que permite la entrada de luz al sensor de
intensidad y distintas sensibilidades del sensor de luz.
Como objetivo último pretendemos contribuir a la competencia del estudiante de
bioingeniería para analizar críticamente los distintos factores que pueden influir en la respuesta
de un sistema óptico de varios componentes.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Simulación computacional de la formación de gotas en un
nebulizador de membrana perforada vibratoria
Alfonso Santiago, Diego M. Campana, Marcelo E. Berli, José Di Paolo, Sebastián Ubal
Grupo Biomecánica Computacional
Resumen
Durante los últimos 100 años las técnicas de nebulización han sufrido un avance destacable. En
contraste con lo que sucedía a finales del siglo XIX y comienzos del XX cuando se utilizaban
cigarrillos con compuestos herbales que contenían derivados opiáceos para tratar
enfermedades como el asma y la bronquitis, en la actualidad encontramos en desarrollo
dispositivos que permiten atomizar broncodilatadores, insulina, antibióticos, hormonas,
proteínas en general y complejos para terapia génica. Entre estos nuevos equipos, aparecen
los nebulizadores que trabajan bajo el principio de malla vibrante (VMT, Vibrating Mesh
Technology), en los cuales una membrana multiperforada vibra a frecuencias ultrasónicas por
asociación mecánica a un piezoeléctrico, permitiendo eyectar gotas con una distribución de
tamaño muy estrecha alrededor de las 3 micras y con una dispersión de unas 2 micras. Esta
ajustada distribución de tamaños es justamente la característica que vuelve tan eficiente a
este método de nebulización, ya que partículas con diámetros por debajo de 1 micrón no
pueden ser depositadas y terminan siendo exhaladas, mientras que las gotas con diámetros
superiores a 5 micrones se depositan en vías aéreas superiores, por lo que la droga no llega a la
región de intercambio de interés. El hecho de que la mayor parte de la emisión de los VMT se
produzca dentro del rango que maximiza la deposición genera que la eficiencia de estos
nebulizadores cuadriplique a la de los que actualmente son comercializados en forma masiva
(jet y ultrasónicos); además los VMT resultan ser silenciosos, de bajo consumo eléctrico y
pueden ser útiles no sólo en terapias de efectos locales (como en el tratamiento de la fibrosis
quística o la hipertensión arterial pulmonar), sino también de efectos sistémicos (como en el
tratamiento de la diabetes o en terapia génica).
Para diseñar dispositivos de este tipo, es de gran ayuda la asistencia del modelado
computacional. El complejo fenómeno de formación de gotas que ocurre a nivel de las
perforaciones tiene algunas similaridades con el proceso que ocurre en los cabezales de
inyección de tinta del tipo DoD (drop-on-demand, gota a demanda), tema sobre el cual existe
una importante cantidad de estudios numéricos. Sin embargo, el proceso que ocurre en el
caso de los nebulizadores VMT es lo suficientemente distinto como para ameritar estudios
independientes que, paradójicamente (o no tanto, teniendo en cuenta el valor comercial de
estos dispositivos), prácticamente no pueden encontrarse.
El presente trabajo representa una incursión inicial en el estudio del problema, donde
simulamos numéricamente la formación de gotas que ocurre a nivel de un poro de la
membrana, considerando una geometría específica fija del mismo, una vibración sinusoidal de
la membrana y propiedades fisico-químicas constantes del líquido a nebulizar. El objetivo
principal fue determinar la intensidad de vibración mínima crítica necesaria para lograr la
eyección de gotas, en un rango de frecuencias que va de los 50 a 500 kHz, el cual abarca las
frecuencias utilizadas por dispositivos comerciales actuales.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
El modelo formulado para representar el proceso fluidodinámico se basa en las ecuaciones de
Navier-Stokes y continuidad, y el método de Conjuntos de Nivel (Level-Set) fue el seleccionado
para el seguimiento de la superficie libre del líquido. El modelo fue resuelto mediante el
Método de Elementos Finitos utilizando un programa comercial, COMSOL Multiphysics.
La metodología de trabajo permitió construir una curva que muestra intensidad de vibración
crítica (por debajo de la cual no se observa más emisión) en función de la frecuencia de
vibración. Es posible además observar en detalle la evolución temporal del líquido extrudido
por los poros, donde típicamente puede observarse, tras un breve transiente inicial, la
existencia de un régimen de emisión cuasi-periódico, caracterizado por la eyección de gotas
principales que tienden a impactar y coalescer junto a un número variable de gotas satélite.
El trabajo será extendido analizando la influencia de distintas variables, como la forma de
onda de la vibración o la geometría del orificio perforado en la membrana.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Mejoramiento de calidad y productividad en la elaboración de
quesos de pasta dura en la provincia de Entre Ríos - PID-UNER 8060
Daniel R. Pérez1, María del Rosario Simonetti1, Andreina Stefani1, Nicolás F. Bou1, Juan
Pablo Solari1, Horacio A. Castagnini1, Hugo A. Taher1,2
1Facultad
de Ciencias de la Alimentación - UNER
2Cátedra:
Química Orgánica y Biológica
Resumen
Introducción:
El Trabajo estudia una población de quesos de similar tecnología de elaboración. Cuantifica
instrumentalmente parámetros asociados a descriptores texturales (Firmeza y Fracturabilidad) y
determina su composición porcentual de macrocomponentes (Humedad, Materia Grasa y
Proteínas).
Objetivos del estudio:
Valorizar instrumentalmente descriptores que definen características texturales del producto.
Buscar correlaciones entre macrocomponentes del producto y los parámetros texturales
valorizados instrumentalmente.
Metodología empleada:
Se tomaron muestras de distintos establecimientos, se las acondicionaron, para luego realizar
los análisis de macronutrientes y texturales.
Resultados obtenidos:
Se encuentra que la Firmeza tiene una variabilidad mayor que la variación de la composición,
no encontrándose relación entre éstas. Sí existe una correlación inversamente proporcional
entre la Humedad y la Firmeza de un mismo queso a lo largo de su maduración.
Conclusión:
Se observa la existencia de muy estrechas relaciones entre los procesos de elaboración, las
estructuras de los quesos y de sus propiedades texturales. O sea que la forma en que se
encuentran los componentes, principalmente el agua ubicada en la gran porosidad
extramicelar (agua libre o circulante en los alvéolos de la matriz), en la pequeña porosidad
extramicelar (agua capilar incluida en la red filamentosa de las caseínas o agua ligada dentro
de la micela), condiciona la estructura.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Trabajos prácticos en Física Mecánica: colaboración intermediada
por un recurso que potencia posibilidades
Graciela Monzón
Cátedra: Física Mecánica
Resumen
Física Mecánica es una cátedra que puede dar cuenta de sus propósitos anuales de indagar y
efectivizar metodologías, que han permitido generar oportunidades de variadas formas de
aprendizaje.
Ejemplo de ello es que, en el año 2012, se concretó una nueva propuesta didáctica
respondiendo a la convocatoria de presentación de Proyectos de innovación que planteaba
el aprendizaje basado en problemas (ABP) en el desarrollo de un trabajo práctico de
laboratorio, trimestral, denominado: Resolución de una situación problemática mediante el uso
de TIC.
De dicha instancia motivadora, se han podido completar tres años consecutivos de
aplicación, con cohortes de estudiantes de primer año de Bioingeniería, pudiendo constatar la
acreditación de resultados satisfactorios respecto de competencias pertinentes al futuro
Bioingeniero.
Sobre la base de dichas experiencias, y de las permanentes autoevaluaciones que la cátedra
realizó durante el proceso de enseñanza y aprendizaje correspondiente, se planteará para el
año 2015 - y en el marco de la tesis de la Maestría en Didácticas específicas (UNL)- una
agenda de trabajo que potenciará las bondades ya constatadas.
En particular se pretende cumplir con un plan de acciones que ampliará su aplicación a otras
temáticas incluidas en el programa de contenidos de la asignatura, comprometiendo el
cumplimiento de un cronograma anual que favorecerá el afianzamiento de la expertez en el
manejo de los recursos máquina fotográfica y datalogger.
Reconociendo que el uso de Tic ha permitido al análisis más preciso de los datos, se promoverá
con la nueva propuesta, el aprovechamiento de las múltiples potencialidades de dichas
tecnologías, entre las que se profundizará la recuperación optimizada de la cantidad y
calidad de las medidas.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Psicrometría Ambiental – Determinación, evaluación y utilización de
variables psicrométricas del aire atmosférico en relación con
comportamientos biológicos – La importancia del conocimiento del
tema en la capacitación profesional del bioingeniero
Mauricio C.L. Friedrich, Alejandro R. Gorosito, Brenda Weiss, Carina Sosa
Cátedras: Termodinámica
Resumen
Este trabajo es una extensión del campo de aplicación de las tecnologías de
acondicionamiento del ambiente y el control de las variables de dicho sistema hacia áreas
propias de la bioingeniería ó ampliables hacia ella. En la actualidad los aspectos generales y
particulares de estas instalaciones en cuanto a cálculo, proyecto, instalación y mantenimiento
son propios de las especialidades clásicas y no es eso lo que se discute. Es claro también que
poco ó nada se hace realmente en lo referente a la condición sanitaria de las instalaciones, al
ajuste adecuado a las condiciones óptimas requeridas para su prestación específica y a la
capacitación del personal del área servida para ser ellos mismos los supervisores del
funcionamiento y operación. El proveedor vende, instala y pone en servicio y luego se limita al
mantenimiento relativo y a acudir cuando se lo requiere porque el equipo ha quedado fuera
de servicio (crítica situación si se trata de quirófanos ó áreas de cuidados intensivos). Por otra
parte, la influencia que tienen los parámetros psicrométricos en el comportamiento de los
organismos vivos y en el desempeño psico-físico de las personas; en los riesgos de la exposición
de los individuos a condiciones extremas del ambiente y todo esto sujeto a la variabilidad de
Alas condiciones ambientales tanto en el exterior como en el interior de las edificaciones,
justifica la incorporación de una moderna estación meteorológica con posibilidades de
medición tanto en el interior como en el exterior con sensor a distancia y la posibilidad de
registrar esos parámetros en archivo digital. La operación de equipamiento de medición de
tipo electrónico otorga sustanciales ventajas en la cantidad y calidad de los registros y permite
obtener importante información para ser utilizada con otros fines de investigación y extensión.
Desde hace algún tiempo se ha incorporado a la información meteorológica en los medios un
nuevo “parámetro”: la sensación térmica. Se pretende con la disponibilidad de equipamiento
que permita conocer la velocidad del viento y el grado de saturación que el alumno pueda
obtener este valor y, como ya se dispone en algunas páginas especializadas, generar
herramientas analíticas para la obtención precisa del mismo. Se deduce de lo señalado en
este breve resumen las posibilidades de aplicación de la información que se obtenga y el
grado de capacitación conceptual y operativa que puede lograrse con este propósito.
Glosario: Aire húmedo, psicrómetro, humedad relativa, temperatura de bulbo húmedo, punto
de rocío, sensación térmica, estación meteorológica, termómetro, higrómetro, anemómetro.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Nanobiosensores por adsorción de moléculas biológicas en grafeno
Sindy J. Rodríguez, Leonardo Makinistian, Eduardo A. Albanesi
Cátedras: Electromagnetismo y Óptica – Fundamentos de Tecnología Cuántica
Grupo de Trabajo: Laboratorio de Ondas y fotones
Resumen
El grafeno es una forma alotrópica del carbono, sintetizado por primera vez por Geim y
Novoselov en 2004, lo que les valió el Premio Nobel en el año 2010. Este material conforma una
red cristalina bidimensional de un sólo átomo de espesor, siendo la disposición espacial de sus
átomos semejante a un panal de abejas. Presenta extraordinarias propiedades electrónicas y
fisicoquímicas como las de tener portadores de carga con masa efectiva cero con altísima
movilidad, coeficiente térmico negativo, ser flexible, transparente, liviano y de extrema dureza,
entre otras.
Las múltiples propiedades del grafeno le han abierto una amplia gama de aplicaciones en
áreas como la nanotecnología, biomedicina, farmacología, bioelectrónica, entre otras.
Particularmente, en la construcción de biosensores, el grafeno es un material que ofrece
muchas ventajas, ya que, es sensible, selectivo, de bajo ruido electrónico intrínseco y además,
biocompatible. Trabajos experimentales y teóricos dan cuenta de la facilidad del grafeno para
adsorber moléculas biológicas, hecho que permite estudiar qué propiedades específicas
modifica el material luego de la adsorción, información útil para la eventual funcionalización y
caracterización de un biosensor basado en grafeno. Trabajos en esta dirección, con
nuecleobases de ADN han sido explorados por diversos investigadores.
En este trabajo, se modelizó mediante técnicas basadas en la teoría de la funcional densidad
(DFT) la adsorción de un aminoácido sobre grafeno, específicamente, histidina. Se realizaron
gráficas de densidades de estados y densidades de carga para el sistema antes y después de
la adsorción, con el fin de identificar que átomos de la molécula y del grafeno tienen mayor
participación en la redistribución de estados y carga. En los resultados reportados para la
energía y distancia de adsorción se compara, por un lado, diferencias entre tres esquemas
para la interacción de intercambio y correlación entre electrones: de densidad local (LDA); de
gradientes generalizados (GGA-PBE); y de van der Waals (DFT-D2). Por otro lado se estudió la
relevancia de la inclusión en los cálculos, de los grupos carboxilo y amino comunes a todos los
aminoácidos. A futuro se evaluarán los efectos de la adsorción en el transporte electrónico en
el grafeno.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Premio Nobel de Física 2014 por los emisores LED azules del Grupo IIINitruros (GaN, AlN, InN). Una perspectiva de trabajo sobre esos
materiales
Eduardo A. Albanesi
Cátedras: Electromagnetismo y Óptica – Fundamentos de Tecnología Cuántica
Grupo de Trabajo: Laboratorio de Ondas y fotones
Resumen
El premio Nobel de Física 2014 les fue otorgado a los científicos S. Nakamura, I. Akasaki y H.
Amano por la obtención de los diodos emisores LED (light emitting diode) de luz azul. Estos
dispositivos están basados en los compuestos del Grupo III-Nitruros, básicamente los nitruros de
galio (GaN), aluminio (AlN) e indio (InN), y sus aleaciones entre sí.
La mayor parte de sus trabajos constitutivos para obtener por primera vez dispositivos estables,
eficientes y de alta potencia, fueron realizados por los laureados a principio de 1990,
coincidiendo con el auge de los estudios sobre semiconductores de brecha ancha (wide band
gap) por la comunidad científica. Esta última cuestión de los band gaps es determinante para
lograr la emisión de luz de alta energía como es la azul y violeta. Desde décadas anteriores se
habían logrado los emisores LED rojos basados en el silicio y en los elementos de los grupos III-V
como arseniuro de galio, y luego los LED verdes basados en los elementos de los grupos II-VI
como los seleniuros de cadmio y zinc, y compuestos afines. Para estos dos colores de emisión
alcanzan band gaps moderados, pero pasar a la emisión azul significa duplicar los valores de
band gap, y que sean estables los compuestos, y eso se presentaba como un reto difícil de
materializar.
La relevancia tecnológica de su logro, es que se necesitan los tres colores para poder obtener
la luz blanca que utilizamos como iluminación. Esta iluminación basada en LEDs es
extremadamente más eficiente, brillante, de larga duración, y requiere de muy baja potencia,
por lo que el ahorro energético y bajo costo tiene relevancia para la humanidad y para el
medio ambiente de la Tierra.
También en esta charla voy a comentar aspectos técnicos sobre los trabajos que realicé en el
período 1992-1994 sobre estos materiales en la Case Western Reserve University (USA).
Particularmente, sobre la modelización de la respuesta de aleaciones de AlGaN al variar la
composición, y sobre las discontinuidades de bandas (band offsets) al formar junturas de AlNGaN, AlN-InN, y GaN-InN, cuyo conocimiento y respuesta electrónica aporta al diseño de
heteroestructuras y dispositivos emisores de luz azul.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Modelado y simulación de la estructura resistente de una válvula
cardíaca creada in vitro
José Oscar Angelini, Carlos Horacio G. Ramírez
Cátedra: Comportamiento Físico de Biomateriales
Resumen
Para regenerar o ingenierizar el tejido valvular cardíaco es necesario determinar una
estrategia, que permita resolver los problemas actuales que presentan los métodos aplicados
in vitro. Uno de los principales problemas que tienen las construcciones in vitro es la rigidez
estructural. La válvula cardiaca posee una población heterogénea de células que
interaccionan entre si creando la matriz extracelular que fundamenta la estructura valvular. La
resistencia a las tensiones de esta matriz extracelular se debe básicamente a las fibras de
colágeno del tipo I. Pero una síntesis elevada de colágeno tipo I, puede provocar
simultáneamente una rigidez valvular que dificulta la apertura de las valvas y aumenta la
resistencia a la difusión sanguínea. De ahí surge la necesidad de evaluar los mecanismos
adaptativos que la posee la válvula cardíaca.
Para ello se realizó un modelo computacional que permite simular el proceso adaptativo de la
estructura valvular ante las presiones intra y extra cardíaca para predecir la estructura
emergente de interacciones entre las células intersticiales, el entrecruzamiento y distribución de
colágeno y la rigidez de la matriz extracelular (ME). Esto ha permitido comprender algunos
mecanismos adaptativos de la estructura valvular y es una valiosa herramienta de predicción
en la creación o regeneración valvular.
Se utilizaron agentes computacionales que interactúan entre sí y con su ambiente de manera
no lineal creando una estructura que es el resultado de miles de decisiones hechas por los
agentes en algún momento y sin un control centralizado. Se han elegido como agentes
Células que pueden adoptar la conducta de Células Madres Mesenquimales (CM) y cambiar
a células valvulares intersticiales (VICs) en presencia de factores de crecimiento, y fibrillas de
colágeno (MC) que son segregadas por los agentes celulares. La Matriz extracelular se
comporta como un sólido anisotrópico que modifica su compliancia de acuerdo a su síntesis,
distribución y entrecruzamiento. El resultado es una estructura cuya rigidez se adapta a los
gradientes de tensiones a la que se somete.
El modelo computacional se implementó en NetLogo sobre un área de 100 micrómetros
cuadrados obteniendo como salida, la distribución y alineamiento de colágeno en respuesta a
las tensiones ejercidas sobre la superficie.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Modelo de lubricación 2D para prótesis de cadera: solución para
condiciones de contorno de Sommerfeld
Brenda Weiss, Marcelo Berli, Sebastián Ubal, José Di Paolo
Grupo Biomecánica Computacional
Resumen
El desgaste de las superficies protésicas constituye una de las principales fallas de los
reemplazos de cadera. La lubricación es fundamental para reducir el coeficiente de fricción y
consecuentemente disminuir el desgaste. Para analizar el contacto lubricado en una prótesis
de cadera hipotética se utilizó un modelo bidimensional basado en una ecuación de Reynolds
modificada. Se supone que la prótesis de cadera está compuesta por un componente
metálico y un material poroso, elástico, de baja rigidez y capaz de absorber o exudar fluido. La
presión en el fluido y la altura del canal de lubricación se obtienen simultáneamente utilizando
un código computacional propio, en doble precisión, basado en el método de elementos
finitos, el método de Newton y la continuación paramétrica.
La información brindada por el modelo resuelto es extremadamente difícil de obtener con
métodos experimentales. Los resultados muestran que la mayor capacidad de deformación
del material poroso, respecto al polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE), favorece la
formación de un canal de lubricación más grueso y deviene en una mejor distribución de
cargas, disminuyendo los esfuerzos normales causantes de la fatiga del material. La capacidad
de exudación reduce el factor de fricción, por lo que contribuiría a la reducción del desgaste.
La aparición de presiones subambientales y oscilaciones en la desembocadura del canal
muestran la necesidad de imponer condiciones de contorno más realistas y de realizar
discretizaciones con mayor cantidad de elementos.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Trabajo práctico: Estudio de homogeneidad del campo magnético
en una configuración de bobinas de Helmoltz y su aplicación
Oscar E. Di Liscia, Andrés A. Naudi, Alejandro Muñoz
Cátedra: Electricidad y Magnetismo
Resumen
En algunos experimentos con campos magnéticos, se requiere que estos posean uniformidad.
Una de las disposiciones empleadas para estudiar efectos de campos magnéticos es la
conocida como “Configuración de Helmoltz”. Esta consiste en dos bobinas idénticas de radio R
separadas una distancia igual a su radio y coaxiales. Por las bobinas se hacen circular
corrientes eléctricas de igual valor, de manera que el campo sea máximo en el centro de la
configuración.
En el trabajo práctico que proponemos se estudia la homogeneidad del campo magnético en
dos dimensiones. Tomando como referencia trabajos teóricos se comparan los resultados
experimentales con los calculados en estos trabajos, lo que permite obtener conclusiones
acerca de las dimensiones de la región de campo homogéneo en relación a las dimensiones
de las bobinas.
Para las mediciones se utiliza un sensor de efecto Hall que permite la medir las componentes
del campo magnético, y grilla que determina la localización del punto donde se miden estas
componentes.
Los resultados obtenidos pueden generalizarse para discutir aplicaciones en el estudio de
efectos de campo sobre animales vivos.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Experiencias en la formulación y presentación del proyecto FITR2013 “Bio-implantes forjados”
Diego M. Campana1, Ezequiel Kobrinsky2, Pedro Tomiozzo1, Sebastián Ubal1, Marcelo
Berli1, José Di Paolo1
1Facultad
de Ingeniería. UNER
2Implantes
FICO SRL
Resumen
Algunos bio-implantes, como prótesis de cadera, rodilla, etc. de alta calidad y/o para
requerimientos especiales, se fabrican mediante procesos de forja. Este proceso brinda
características únicas a las piezas, especialmente en cuanto a sus prestaciones mecánicas,
cuando se comparan con piezas fabricadas mediante fundición. Actualmente no existen en el
mercado nacional implantes fabricados mediante forja, debiéndose importar los mismos con
los costos y problemáticas asociadas en el contexto económico actual. Como resultado de la
convocatoria del Fondo de Innovación Tecnológica Regional (FITR), del programa FONARSEC
de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica, recientemente se presentó un
ambicioso proyecto en el que participan una empresa nacional líder en la fabricación de
implantes (FICO SRL) y la Facultad de Ingeniería. Este proyecto, todavía en evaluación,
propone la conformación de un equipo de trabajo multidisciplinario que desarrolle e
implemente procesos para ejecutar el diseño, fabricación de prototipos y finamente realizar
ensayos de bio-implantes metálicos manufacturados mediante procesos de forja. El objetivo
de esta presentación es mostrar las principales características del proyecto presentado, así
como compartir con la comunidad de la FIUNER las experiencias y problemáticas que se
sucedieron durante la formulación del mismo.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Oscilaciones y Resonancia: Un enfoque integrador
Exequiel Rodrigo Fríes, Lucía Carolina Carrere
Cátedras: Física Mecánica - Ecuaciones Diferenciales
Resumen
Los docentes de las asignaturas “Física Mecánica” (FM) y “Ecuaciones Diferenciales” (ED) de la
carrera Bioingeniería, detectaron la ausencia de actividades conjuntas que vinculen
contenidos comunes. Uno de los cuales es el relacionado a las oscilaciones y el fenómeno de
resonancia, el estudio de éstos puede resultar motivador por sus aplicaciones en el ámbito de
la salud.
En este sentido, se llevó a cabo un proyecto de innovación pedagógica, con el objetivo de
implementar una estrategia didáctica que permita a los alumnos construir una red conceptual
que facilite la integración de los conceptos de ambas asignaturas y la articulación de
aspectos físicos y matemáticos de estos fenómenos. De esta forma se promovió, la articulación
vertical entre dos asignaturas del ciclo básico, y el fortalecimiento de la práctica experimental.
Al mismo tiempo se intentó facilitar un aprendizaje significativo de estos contenidos e
incorporar nuevos enfoques de evaluación que favorezcan los procesos de enseñanza y de
aprendizaje.
La intervención didáctica contempló dos instancias: la primera experimental desarrollada en el
contexto de FM y la segunda basada en la resolución de problemas recurriendo al uso de TIC
en ED. Para ambas instancias, se diseñó la misma experiencia de laboratorio que incluyó el
análisis de un sistema masa-resorte, con un modelo sin amortiguamiento y otro con
amortiguamiento. El sistema permitió medir la frecuencia de oscilación natural del mismo y ser
estimulado mediante una fuerza variable, en forma senoidal. Estas experiencias se
implementan en un kit desarrollado para tal fin, donde se utilizó parte del equipamiento
existente en FM. Además, se realizó un video con el objetivo de explicar los conceptos
involucrados en la realización de la experiencia, de manera tal que el mismo pueda ser
utilizado por los estudiantes al abordar los mismos contenidos en ED.
La implementación de las actividades diseñadas mostró resultados positivos, en cuanto al
desarrollo de las mismas en cada una de las instancias. Por otro lado, los docentes percibieron
a los estudiantes con una mayor motivación hacia el tema. Se espera mantener estas
actividades en el tiempo, de forma tal que se pueda medir el impacto de las mismas en el
aprendizaje de los contenidos.
Agradecemos a todos los participantes del proyecto de innovación e incentivo a la docencia
por su colaboración en el mismo: Prof. Graciela S. Monzón; Bioing. Javier O. Romagnoli; Srta.
Melisa Haller; Ing. Alberto Miyara; Bioing. Emiliano Ravera; Bioing. Leandro Escher; Sr. Leandro
Gerbaudo; Sr. Iván Lapyckyj; Sr. Juan Ilardo e Ing. Añino, María Magdalena.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Propiedades eléctricas y magnéticas de multicapas de materiales
Ferromagnéticos-Antiferromagnéticos nanoestructurados
Carlos I. Zandalazini, Leonardo Makinistian, Eduardo A. Albanesi
Cátedras: Electromagnetismo y Óptica – Fundamentos de Tecnología Cuántica
Grupo de Trabajo: Laboratorio de Ondas y fotones
Resumen
Los materiales nanoestructurados ocupan un lugar primordial en los avances de la tecnología
de materiales, emergiendo así como estudio estratégico para el desarrollo en todas las áreas
de la ingeniería y la ciencia aplicada, en particular, en las áreas de la magneto-electrónica,
magneto-óptica, y ciencias de la salud. Las dificultades experimentales para producir,
controlar, y manipular las propiedades de estos materiales nanoestructurados han hecho
imprescindible la utilización de métodos computacionales para su estudio, posibilitando no sólo
comprender las observaciones experimentales, sino que también predecir su comportamiento,
lo que acelera enormemente los procesos de diseño de los nuevos materiales propuestos.
Entre los materiales de mayor interés se encuentran los denominados materiales multiferroicosmagnetoeléctricos (MF-ME), en los cuales además de coexistir dos o más ordenes férricos,
existe un acople entre la respuesta magnética y eléctrica del material. La manganita de Itrio,
YMnO3, llamada YMO, es antiferromagnética-ferroeléctrica (AFM-FE), posee este tipo de
comportamiento, y además, al conformar un sistema multicapa FM-AFM con un material
ferromagnético, la heteroestructura presenta fenómenos de anisotropía con gran utilidad
tecnológica; en particular, los fenómenos de “exchange bias” y “vertical shift”. Estos
fenómenos ofrecen la posibilidad de desarrollar numerosos dispositivos sensores, en particular,
ampliar las aplicaciones de los sensores basados en el denominado efecto Hall en el plano
(“Planar Hall Effect”), donde es crucial poder controlar el estado de magnetización en el
material para el funcionamiento del sensor.
En este trabajo se presentarán estudios preliminares realizados en interfaces Cobalto-YMnO3
(Co-YMO) a partir del formalismo de la Teoría del Funcional Densidad (DFT). El interés por esta
supercelda de Co-YMO tiene como motivación principal estudiar fenómenos de transporte
eléctrico en la interfaz conductor-Ferromagnético/Antiferromagnético-aislante, teniendo en
cuenta las orientaciones relativas de los momentos magnéticos en ambos materiales. Con esto,
se busca, entre otras cosas, determinar el papel que juegan las características del material
AFM elegido sobre el comportamiento eléctrico del sistema, facilitando el diseño de un
dispositivo final, gracias a una de las particularidades que ofrece el YMO: la posibilidad de
“sintonizar” su fase magnética (AFM o FM).
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Simulación computacional del flujo sanguíneo en el sistema de
válvulas de salida para el desarrollo de un dispositivo de asistencia
ventricular
Julia Villalba, Exequiel R. Fríes, José Di Paolo
Grupo Biomecánica Computacional
Resumen
En anteriores trabajos del grupo de investigación, se propuso un nuevo dispositivo de asistencia
ventricular pulsátil que depende de cuatro válvulas para su funcionamiento (dos de entrada y
dos de salida). La bomba consta de un pistón de doble efecto que puede bombear 4,7 l/min
funcionando con una frecuencia de 2,1 Hz.
En este trabajo se realiza un estudio a partir de la simulación computacional en una geometría
2D del conjunto de válvulas de salida. El modelo supone que la sangre se comporta como un
fluido newtoniano y las condiciones de contorno consideran el desplazamiento de las partes
móviles del dispositivo. Para resolver el sistema de ecuaciones resultante, se utiliza un software
comercial (COMSOL Multiphysics 4.4) basado en elementos finitos.
Se realiza una comparación entre las condiciones que opera el dispositivo completo versus la
parte modelada, evaluando tanto los caudales considerados como las presiones puestas en
juego.
Los resultados nos permiten inferir que el dispositivo presenta un caudal de salida similar al del
dispositivo completo. En cuanto a los gradientes de presión, no se representa exactamente lo
observado en el DAV completo, aunque ésta diferencia no influiría demasiado en el
comportamiento y simulación de esta parte del dispositivo.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Medidas físicas: un desafío con logros conquistados diariamente
Ivana Micaela Zink
Cátedra: Medidas Físicas. Tecnicatura Universitaria en Producción de Medicamentos
Resumen
Medidas Físicas es una asignatura cuatrimestral del segundo año de la carrera Tecnicatura
Universitaria en Producción de Medicamentos de la FIUNER. Debido a la circunstancia de
haberse dictado por primera vez, a partir de Agosto del presente año, surge la inquietud de
socializar la experiencia, con sus fortalezas y debilidades.
Desde el momento que la mencionada carrera estaba propuesta para desarrollarla por
cohorte, es decir, de cierre en un plazo determinado, los docentes a cargo plantearon
propósitos que atendieran lo que sería una experiencia novedosa dentro de la oferta
académica de la FIUNER.
Un organigrama académico que definiera la relación docente – responsabilidad fue la
estructura que hubo de reacomodarse supeditada por las responsabilidades surgidas del
proceso de enseñanza y aprendizaje, tal como distribución de clases y los parciales
correspondientes.
Atendiendo al perfil profesional de los estudiantes con quienes se trabajó, la cátedra planteó
respecto a los parciales un requisito de cursado y aprobación, condición que se completaba
con otros indicadores tan importantes como ellos y que permitieron una evaluación continua y
del proceso: aprobación en tiempo y forma de trabajos prácticos de laboratorio.
Bajo dichas condiciones mínimas y necesarias, surgieron variadas problemáticas respecto de
las realidades académicas de los educandos, debido al abanico de situaciones de
regularidad y promoción, como de equivalencias que acreditaban.
Es así que, durante el cursado mencionado, se adquirió las primeras experiencias gracias a
que, con el devenir de los desafíos, se pudieron establecer resoluciones que permitieron el
logro de la organización pertinente de los contenidos desarrollados y la optimización del plan
de cursado de la materia en función de las prioridades establecidas específicamente para
Medidas Físicas.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Experiencia de laboratorio: ciclo de refrigeración por compresión
de vapor
Alejandro R. Gorosito, Brenda Weiss, Carina Sosa, Mauricio Friedrich
Cátedra: Termodinámica
Resumen
El trabajo que se presenta se refiere a una experiencia de laboratorio prevista en la
planificación de la cátedra al momento de desarrollar los contenidos de ciclo de refrigeración
por compresión de vapor.
Para llevar a cabo la experiencia se utilizó un banco didáctico o entrenador de bomba
térmica, marca Eductrade, modelo EPT/82, de origen italiano lo que permitió a los estudiantes
comprender el funcionamiento de una instalación frigorífica por compresión mecánica,
transfiriendo los fundamentos teóricos estudiados en el aula a una instalación frigorífica
similares a las utilizadas en el campo profesional.
Precisamente en un campo profesional como el del Bioingeniero tan variado en su ocupación
que seguramente en la rama que se desempeñe tendrá ocasiones de estar al frente de la
manipulación y control de instalaciones de frío o calor artificial tan importantes en, por
ejemplo, lograr condiciones de confort necesarias para permitir una sensación de bienestar,
de ambiente saludable en el que las personas que desarrollen actividades en ese sitio puedan
hacerlo de manera eficiente y cómoda con un resultado óptimo en sus resultados y también
en cuanto a la preservación de los parámetros de la salud y la seguridad en el trabajo.
Enfrentar al estudiante a situaciones de aprendizaje que mediante la resolución de situaciones
problemáticas permitan introducirse en la problemática cuyo grado de complejidad depende
de los sectores involucrados, como por ejemplo dentro del área de Salud: se tendrá mayores
requerimientos de confort en áreas como quirófano, neonatología, en el área farmacéutica
hace que a los mismos se les cambie la visión cerrada y limitada de estar únicamente exigidos
a problemas de pizarrón abrirles la posibilidad de que conozcan aspectos reales que existen
fuera de los límites de la facultad.
Si bien la práctica de laboratorio se puntualizó materialmente en la unidad de ciclos de
refrigeración, se buscó la integración de los saberes al desarrollar otras unidades temáticas
como primer principio aplicado a volúmenes de control analizando flujos de energía y masa a
través de los distintos componentes de la instalación, como así también cuando se estudiaron
los mecanismos de transferencia de calor por convección y radiación en toda su extensión. Sin
dejar de mencionar los aspectos energéticos y constructivos de los distintos intercambiadores
de calor presente en la instalación.
Para realizar la práctica de laboratorio los estudiantes se dividieron en grupo a quienes días
anteriores se les suministró vía página de la asignatura la guía del trabajo, contenido material
teórico y práctico que el estudiante debía seguir durante el desarrollo de la experiencia.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Las guías tenían devolución con la posibilidad que el estudiante vivenciara su experiencia
remarcando aspectos positivos y aquellos aspectos que se deberían mejorar a la hora la
implementación y alcance de la práctica.
Desde la cátedra se tiene una metodología de trabajo centrada en el mejoramiento continuo
de las actividades que se realizan considerando que todo es un punto de partida de lo que
seguramente vendrá plasmado a partir de cada escalón superado buscando la integración
de saberes tanto conceptual como el tan importante, y veces dejado de lado, el saber hacer,
saber que un ingeniero debe dominar en el campo de su especialidad para un buen desarrollo
profesional. Y, sin olvidar, el aspecto actitudinal tan importante a la hora de trabajar en grupos
que sean dinámicos como éticos y desafiantes para las aspiraciones de crecimiento intelectual
y profesional del Bioingeniero.
En cada experiencia de laboratorio cumplimentada por los estudiantes se logra en mayor o
menor medida según, también, el grado de compromiso que involucra el estudiante en sus
tareas, considerando la cátedra, en base a la muy buena performance de los estudiantes en
el desarrollo de la experiencia como a la hora de rendir los parciales de los contenidos
involucrados en la experiencia, es que los objetivos que fundamentaron la experiencia fueron
largamente cumplidos.
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Tecnicatura Universitaria en Producción de Medicamentos.
Actualización del Laboratorio de Química General
Diego Bonadeo
Laboratorio de Química
Resumen
Con la incorporación de la nueva carrera de Tecnicatura Universitaria en Producción de
Medicamentos de la Facultad de Ingeniería, se pudo realizar una notable actualización de
todo el material y equipamiento que existía desde hace tiempo en este laboratorio. Desde que
comencé con mis tareas como Auxiliar de Primera hemos realizado varios cambios, en función
del orden, limpieza, categorización e individualización de los diferentes materiales usados para
la realización de los Trabajos de Laboratorio, para todas las asignaturas que se dicten en este
lugar.
En cuanto a las Drogas se han ordenado y categorizado en función de su estado de
agregación y reacción. A su vez, las que presentaban algún tipo de irregularidad fueron
desechadas en contenedores apropiados, que luego son llevados a lugares donde son
tratados para evitar algún tipo de contaminación medio-ambiental. Las drogas que son
reguladas por el SEDRONAR, tienen un tratamiento especial en función de su seguimiento y uso
dentro del laboratorio. Donde se completa un formulario guía y este se eleva a la página web
de la Universidad. La incorporación de una nueva droga queda debidamente registrada en
este inventario, donde se le asigna un número de código y un lugar, dentro del droguero, en
función de sus características.
Durante el ciclo lectivo la cantidad de Material de vidrio en uso, es bastante grande.
Antiguamente los docentes que terminaban la clase debían acondicionar el material usado
para que el próximo grupo de alumnos para que comiencen la nueva clase sin contratiempos.
En este último tiempo, hemos categorizado todo el material de vidrio, por lo que el docente
puede solicitarlo por medio de correos electrónicos semana tras semana según el Trabajo de
Laboratorio que correspondiese. Una vez usado, este se deja en las condiciones que se
entregaron. A partir de aquí todo el material se vuelve a lavar con detergente no iónico y
luego secado en estufa para poder mantenerlo en el tiempo.
En cuanto al Equipamiento que actualmente posee el Laboratorio, desde la creación de la
nueva carrera, se han adquirido diferentes equipos para la realización. También se ha
adquirido una heladera con freezer, un exhibidor vertical, mufla, pH metros, plancha
calefactora, baño termostatizados, buretas automáticas, baño de arena, todo equipamiento
que se emplea para la realización de las diferentes actividades.
La Seguridad dentro del Laboratorio es una consigna sumamente importante que todo
laboratorio debe tener en condiciones de uso y actualización. En la actualidad se cuenta con
una ducha y lavaojos, puertas para salida de emergencias, lo que constituye un punto
fundamental en el sistema de evacuación, extintores y baldes de arena (ubicados en los
lugares más próximos que pudieran presentar una emergencia). Además el Laboratorio cuenta
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Séptima Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
con protocolos de operación para cada equipo, donde están las normas de uso y
funcionamiento que el operario debe seguir.
Actualmente se están confeccionando Videos que se podrán ver desde internet (YouTube),
donde existen tutoriales referidos al manejo de los equipos y condiciones de seguridad dentro
del Laboratorio de Química.
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Jornadas de Divulgación Científica y
Académica anteriores
Colección de trabajos
6º Jornada Interna de Divulgación Científica y Académica del
Departamento Físico – Química
11 de Diciembre 2012
Sexta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Espectrometría de red con aplicación al estudio de espectros
transmitidos por filtros de absorción. Efectos de autoabsorción en la
fuente
A.A. Naudi, M.V Walz, L. Makinistian, E.A. Albanesi
Cátedra: Fundamentos de Tecnología Cuántica
Esfuerzos de corte y perfusión en constructo cartilaginoso para
ingeniería de tejidos: estudio simplificado
Andrea C. Cura, Diego M. Campana y José Di Paolo
Grupo Biomecánica Computacional
Análisis experimental simplificado de la colisión frontal entre un
móvil y una barrera fija
José Di Paolo y Javier O. Romagnoli
Cátedra: Física Mecánica
Estudio Físico – Químico de Aguas Subterráneas muestreadas en las
zonas norte y noreste de la Provincia de Entre Ríos – Argentina
Enrique V. Paravani, Lidia Viale, María Gabriela Acosta, Laura Gervasoni y Hugo
Barbagelata
Cátedra: Química General e Inorgánica
Diseño de laboratorios integradores II: circuito RC y desfibrilador.
Experimentación física y modelización matemática
María Magdalena Añino, Rosa María Weisz, Carolina Carrere
Cátedra: Ecuaciones Diferenciales del Departamento Matemática y Electricidad y
Magnetismo del Departamento Físico – Química
30
Sexta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Desarrollo de un trabajo práctico de laboratorio aplicando la
estrategia resolución de problemas
Monzón, Graciela; Exequiel Fríes; Javier Romagnoli; Cristina Dall´Ava
Cátedra: Física Mecánica
Influencia de las fuerzas moleculares en contactos lubricados por
películas de espesores nanométricos. Predicciones numéricas
Berli, Marcelo; Di Paolo, José
Cátedra: GIMEF, Grupo de Investigación en Mecánica de los Fluidos, PID 25/O131
Departamento de Ingeniería Industrial Facultad Regional Santa Fe - UTN
Propiedades magneto-electrónicas y curvas I - V resueltas en spin
del diodo de heterojuntura GeSe/Co: un estudio ab initio
Leonardo Makinistian y Eduardo A. Albanesi
Cátedra: Electromagnetismo y Ondas / Fundamentos de Tecnología Cuántica
Análisis mediante Elementos Finitos del impacto producido por
vibraciones en una unidad funcional vertebral
Germán Maximiliano Franco
Espaciadores de cadera para el tratamiento de infecciones: análisis
numérico de la vida útil
Brenda Weiss, Sebastián Vanrell
Cátedra y/o Grupo: Grupo Biomecánica Computacional
31
Sexta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Evaluación del impacto de los cambios curriculares en la carrera de
ingeniería electromecánica que favorezcan la formación
profesional
Alejandro Gorosito
Cátedra: Termodinámica
Reacciones de óxido reducción
Hugo Barbagelata, Lidia Viale, Ma. Gabriela Acosta
Cátedra: Química General e Inorgánica
Efectos de la inercia en el recubrimiento por inmersión de fibras.
Análisis numérico
Diego M. Campana, Sebastián Ubal, José Di Paolo, María D. Giavedoni y Fernando A.
Saita
Cátedra y/o Grupo: Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química, UNL–
CONICET
Diseño de Laboratorios Integradores: circuito RLC,
experimentación, modelización matemática y simulación
computacional
Emilce Preisz, Rosa M. Weisz, Andrés Naudi, Oscar Di Liscia
Cátedra: Electricidad y Magnetismo
32
5º
Jornada Interna de Divulgación Científica y Académica del
Departamento Físico – Química, en el marco del “Año de la
Enseñanza de las Ciencias”
09 de Diciembre 2008
Quinta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Diagnóstico, enseñanza y evaluación de conocimientos preuniversitarios para física. Resultados obtenidos en la FI – UNER
Berli Marcelo E., Romagnoli Javier O. y Di Paolo José
Cátedra: Física Mecánica
Una práctica integradora desarrollada para el logro de
competencias en ingeniería desde física mecánica
Soto Mattar Carina A., Monzón Graciela S., Di Paolo José
Cátedra: Física Mecánica
Análisis computacional preliminar para el desarrollo de un
mecanismo pulsátil de impulsión sanguínea a frecuencias no
fisiológicas
José Di Paolo, Sebastián Ubal, Diego M. Campana, Marcelo E. Berli, Exequiel R. Fríes y
Jordán F. Insfrán
Cátedra: Mecánica de los Fluidos
Una actividad de cátedra basada en una analogía entre flexión
pura y flujo laminar en el área de la mecánica de materiales
José Di Paolo, Marcelo E. Berli y Hugo Tosone
Cátedras: Estática y Resistencia de Materiales - Mecánica de los FluidosDepartamento Ingeniería Industrial – UTN - Fac. Reg. Santa Fe
Proyecto de extensión “Divulgación científica de la contaminación
ambiental”
Amalia Ester Navarro
Cátedra: Química General e Inorgánica
Grupo de trabajo: Bioing: Ing. Lescano Roberto, Prof. Amalia E. Navarro, Ing. Carlos
Arques, Becario Fernando Abibo. Agrop.: Ing. Hugo Barbagelata, Bqca. Ma. Cristina
Rugna, Bqca, Silvana Spizzo
33
Quinta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Solución numérica de un modelo de lubricación viscoelastohidrodinámico para prótesis de rodilla
Marcelo E. Berli, Diego M. Campana, Sebastián Ubal y José Di Paolo
Cátedras: Mecánica de los Fluidos
Experiencia práctica para evaluación del trabajo de una fuerza
constante e inclinada un ángulo fijo
Exequiel Fríes y José Di Paolo
Cátedra: Física Mecánica
Simulación computacional de morfogénesis en ingeniería de tejidos
sin scaffolds sólidos
Ramírez Carlos Horacio G. y Angelini José Oscar
Cátedra: Biomateriales I
Estrategias de enseñanza y aprendizaje para física mecánica en
bioingeniería. Una experiencia de diez años”
José Di Paolo, Graciela Monzón y Cristina H. Dall´Ava
Cátedra: Física Mecánica
Efectos de muchos cuerpos por la interacción electrón-electrón en
las propiedades dieléctricas de materiales sensores de radiación”
Naudi, Andrés A., Albanesi, Eduardo A.
Grupo de Materiales Computacionales
La célula viva: un campo electromagnético continuo
Leonardo Makinistian
Cátedra: Electromagnetismo y Óptica - Fundamentos de Tecnología Cuántica
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Quinta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Equilibrio REDOX "propuesta de tps para ambas carreras utilizando
el espectrofotómetro”
Ma. Gabriela Acosta y Enrique Paravani
Cátedra: Química General e Inorgánica
Comprobando experimentalmente la ley de Faraday
Rosa María Weisz
Cátedra y/o grupo de trabajo: Electricidad y Magnetismo
Análisis de tensiones de un espaciador de cadera con alma de
titanio
Marcelo Berli, Brenda Weiss, Jordán Insfrán, Di Paolo, José
Cátedra: Mecánica de los Fluidos
Uso de TIC-s aplicada a la resolución de un problema de péndulo
balístico
Hugo Avila, Exequiel Fríes y José Di Paolo
Cátedra: Física Mecánica
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4º Jornada Interna de Divulgación Científica y Académica del
Departamento Físico – Química, en el marco del “Año de la
Enseñanza de las Ciencias”
09 de Diciembre 2008
Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Química bioinorgánica en la era postgenómica: base de
datos de motivos bioinorgánicos (COMe)
María Gabriela Acosta
Cátedra: Química General e Inorgánica
Resumen
La química bioinorgánica involucra el estudio de metales en diferentes procesos
biológicos (Roat-Malone, 2007). Este campo de estudio tiene como objetivo principal
analizar el rol de los metales inorgánicos esenciales para la vida, originada y
desarrollada en un entorno bioinorgánico (Degtyarenko, 2000; Stefan, et al. 2006).
Existen diversas biomoléculas que contienen iones metálicos, moléculas orgánicas
pequeñas o residuos modificados que interaccionan de diferentes formas con metales.
En la actualidad existen proyectos de secuenciación de genomas, pero poco se
conoce sobre la genómica estructural. Esta disciplina provee representaciones
tridimensionales que permiten reproducir plegamientos de proteínas por modelado
utilizando homología de secuencias. Sin embargo, la coordinación a metales o la
unión de grupos prostéticos no siempre es conservado en proteínas homólogas (Bertini,
et al. 2003). COMe (Co-Ordination of Metals) constituye una base de datos sobre la
ontología de proteínas
bioinorgánicas. Permite clasificarlas de acuerdo a sus
características, similitud de secuencias, plegamiento 3D, actividad enzimática y
procesos biológicos en los cuales se hallan involucrados (Degtyarenko, et al. 2004).
36
Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Simulación en Ingeniería de Tejidos
Carlos Horacio G. Ramírez, José Angelini
Cátedra: Biomateriales I
Quasipartículas en la conducción de polímeros
Carlos Horacio G. Ramírez, Gerardo Ferrucci
Cátedra: Biomateriales I
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Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Caracterización electroóptica del compuesto In4Se3
N. V Gonzalez Lemus, L. Makinistian, E. A. Albanesi, A.A. Naudi
Cátedra: Física IV – INTEC
Resumen
El cristal semiconductor In4Se3 es un material estructurado en capas ligadas por
interacciones débiles del tipo de van der Waals, por lo cual, podría suponerse a priori
un comportamiento electroóptico bidimensional. No obstante, nuestros estudios
previos muestran bandas tridimensionales perpendiculares al plano de clivaje, con una
dispersión anisotrópica de 1 eV en la dirección de las cadenas de In. Un aspecto
importante a establecer es cómo influyen estas características en la respuesta óptica
de este material. Lo que encontramos son funciones dieléctricas y propiedades
ópticas con cierta anisotropía, que se pueden explicar en base a nuestros resultados,
los cuales en gran medida resultan predictivos dada la escasa información
experimental que existe hasta el presente sobre este sistema.
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Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Análisis del desempeño de los estudiantes de Bioingeniería
durante el cursado de la materia Química General e
Inorgánica, Plan 2008. Comparación con Plan 1993
Enrique Valentín Paravani
Cátedra: Química General e Inorgánica
Resumen
Desde un punto de vista docente, es importante conocer el rendimiento de los
alumnos durante el cursado y a la hora de evaluar los conocimientos adquiridos en su
asignatura, de este modo se puede lograr obtener una valiosa información que es de
vital importancia a la hora de evaluar tanto el desempeño del alumnado, como así
también del cuerpo docente que integra la asignatura.
A partir de esta información, podemos diagramar una mejor planificación para el
dictado de los posteriores cursados. Recordemos que planificar es un proceso, una
actividad continua dirigida al logro de objetivos. Implica un reajuste permanente entre
medios y actividades, teniendo en cuenta los diferentes actores sociales y factores que
actúan en el programa.
Además de la preparación general en la asignatura, es menester que el docente
trace siempre un plan inmediato para enseñarla, de modo eficiente a los alumnos,
atendiendo a sus peculiaridades y deficiencias, y procurando, año tras año,
perfeccionar su enseñanza aprovechando la experiencia de los años anteriores.
En esta oportunidad el objetivo del estudio fue tratar de comparar el rendimiento
académico de los alumnos que han cursado por primera vez Química General e
Inorgánica, Plan 2008, con respecto a los alumnos del Plan anterior 1993, los que tienen
marcadas diferencias.
39
Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Estudio del coeficiente de transmisión basada en espín de
una juntura entre una mitad-metal y oro: Co2FeSi-Au
L. Makinistian, E. A. Albanesi, B. Nadgorny, A. G. Petukhov
Cátedra: Física IV – INTEC - South Dakota School of Mines, Department of
Physics - Department of Physics and Astronomy, Wayne State University
Resumen
En esta presentación reportamos resultados realizados durante la estada del primer
autor en la Escuela de Minas y Tecnología de Dakota del Sur, sobre la interface de un
un compuesto mitad-metal con oro. Esta clase de junturas son de gran interés en el
campo de la spintrónica: nueva rama de la Electrónica que incorpora manipulación
del spin de los electrones, además de su carga eléctrica. Realizamos cálculos de
densidades de estado y del coeficiente de transmisión a través de la interfase
encontrando una inversión de la polarización de spin y del coeficiente de transmisión
en la juntura, sugiriendo conductancia balística por tunelaje de los portadores
minoritarios de espín. Actualmente colaboramos con un grupo experimental para
corroborar nuestros resultados computacionales.
40
Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
La Dirección de un Laboratorio de Producción Pública de
Medicamentos. Perfil y Capacidades del Director y su relación
con las del Bioingeniero
Carlos Arques
Cátedra: Química General e Inorgánica
Resumen
La producción de medicamentos desde la estructura estatal, especialmente los
denominados básicos indispensables, es una actividad con múltiples implicancias
como ser: el aseguramiento de la provisión, de la oportunidad de la misma, la
regulación del mercado, etc.
La producción y provisión no puede ser de otra manera que no sea mediante el
cumplimiento de los estándares de calidad exigidos por las normativas aplicables a la
actividad, que en nuestro país emanan desde el propio estado y la consideración
fundamental de que la salud es un derecho humano fundamental.
La toma de decisiones a nivel de la dirección, como en la mayoría de las actividades
directivas en la modernidad, se ha transformado en una actividad compleja y
profesionalizada que requiere del manejo de variables políticas, económicas, sociales,
comerciales, técnicas. Los bioingenieros son portadores de muchos de los
conocimientos necesarios para esta actividad, alcanzan?, poseen suficiente bagaje
de competencias “blandas”?, es el nivel de grado el lugar dónde estos conocimientos
se deben adquirir?
En momentos en que nuestra Facultad se encuentra abocada a lograr un incremento
en los niveles de ingreso de sus carreras en virtud de un decaimiento que reconoce
múltiples razones, cual es la importancia de contar con un plantel docente en las
materias básicas con experiencia profesional real y actual?
41
Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Tutores “monitores”: un análisis retrospectivo del sistema de
asistencia académica aplicado para Física de 1º año
Cristina Dall´Ava, José Di Paolo
Cátedra: Física Mecánica
Resumen
Las dificultades que poseen los alumnos ingresantes en su adaptación al ambiente y
ritmos de estudio universitarios, influye negativamente en los procesos de enseñanza y
aprendizaje alimentando la deserción en el primer año. El primer y principal síntoma de
este fenómeno es la imposibilidad de los alumnos de cumplir con los requisitos mínimos
de las evaluaciones. En la cátedra Física Mecánica de la FI – UNER (anteriormente
Física I) se está utilizando un sistema de asistencia académica a través de los
denominados “tutores monitores”, que actúan como asistentes realizando un
seguimiento personalizado de los alumnos que cursan la asignatura en primer año de
la carrera de Bioingeniería, y que presentan dificultades en su aprendizaje. Estos
Monitores, alumnos avanzados de Bioingeniería, actúan como facilitadores del
desempeño académico a través de canales de consulta y apoyo en general, con el
objetivo de que el alumno pueda sentirse efectivamente integrado a un proceso
continuo de enseñanza y aprendizaje. En este trabajo se presenta un análisis
retrospectivo desde la actualidad, que da cuenta de la situación actual de aquellos
alumnos asistidos por el sistema desde sus inicios y como fueron evolucionando en los
cursos subsiguientes en comparación a los alumnos de las mismas cohortes que no
fueron asistidos. Los resultados son alentadores, porque muestran que alumnos que
muy posiblemente hubieran abandonado la carrera, no sólo aprobaron Física de
primer año sino que también han consolidado un pasaje sostenido por la carrera. Se
cree que gran parte de este éxito relativo que tienen muchos de los alumnos asistidos,
encuentra sus raíces en el sistema aplicado en Física Mecánica.
42
Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Cálculo de propiedades de sólidos cristalinos: estado,
tendencias y aplicaciones
A.A. Naudi, L. Makinistian, M. V. Walz, N.V. Gonzalez Lemus, E. A. Albanesi
Cátedra: Física IV - INTEC
Resumen
El grupo GMC (Grupo de Materiales Computacionales) ha incursionado en los últimos
años en el estudio teórico (mediante métodos AB-INITIO) de materiales
semiconductores con estructura cristalina, dentro del marco del proyecto “Modelado
Computacional de Materiales de Interés en Bioingeniería”.
En este trabajo presentamos resultados de estudios realizados por el grupo sobre
propiedades electrónicas y ópticas de sólidos cristalinos semiconductores.
Discutimos las posibles aplicaciones de dichos resultados en el área de la Bioingeniería,
las fortalezas y debilidades de los métodos empleados para el cálculo, así como las
nuevas tendencias que, creemos, permitirán superar las dificultades encontradas.
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Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Modelo teórico del movimiento de un vehículo traccionado
por ruedas basado en mecánica introductoria
José Di Paolo, Javier O. Romagnoli
Cátedra: Física Mecánica
Resumen
En carreras de Ingeniería, incluso Bioingeniería, Física es la ciencia básica fundamental
cuya enseñanza comienza desde el primer año. Son conocidas las dificultades que
entraña el proceso de enseñanza y aprendizaje de Física en el ámbito universitario: el
razonamiento en torno a las leyes dentro de sus marcos de validez y la matemática
involucrada en los modelos descriptivos de los fenómenos estudiados. En el caso de
Física I, son clásicos los problemas con bloques, planos inclinados y objetos simétricos
girando respecto a un eje que pasa por su centro de masa, individualmente o
entremezclados en problemas de entrenamiento que pueden despertar poco o nulo
interés en los alumnos.
Por otra parte, la motivación de los alumnos suele pasar por el deseo de entender el
funcionamiento de máquinas y/o dispositivos que se presentan cotidianamente ante
sus ojos. Si bien estos son complejos de abordar con las herramientas de Física
introductoria, vale la pena modelarlos cuando sea posible a través de ecuaciones
sencillas que capturen las características mecánicas esenciales.
En este trabajo se presenta una propuesta de actividad didáctica constituida a través
de la formulación y solución de un modelo en ecuaciones del movimiento rectilíneo
de un vehículo traccionado por ruedas. El modelo se basa en la dinámica de
traslación y de rotación, considerando una fuerza de resistencia al avance
dependiente del cuadrado de la velocidad, por lo cual resulta no lineal y se hace
necesario un método numérico de implementación computacional para su resolución.
El trabajo combina conceptos de Física, herramientas matemáticas y habilidades de
programación para dilucidar la relación cuantitativa entre aceleración, torque en las
ruedas y cantidad de ruedas motoras y conducidas. Dentro de las simplificaciones
realizadas, los resultados explican algunos fenómenos observados en la conducción
de automóviles.
REFERENCIAS
[1] Tippler, Paul, “Física para la Ciencia y la Tecnología”, Ed. Reverté, 2001.
[2] Serway, Raymond, “Física”, Tomo I, Mc Graw-Hill, México, 1998.
[3] Cascajosa, Manuel, “Ingeniería de Vehículos”, Ed. Alfaomega, México, 2005.
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Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Evaluación diagnóstica y desarrollo de conocimientos
preuniversitarios básicos para el estudio de física. Experiencia
2008 en la FI - UNER
M. E. Berli, J. O. Romagnoli, C. H. Dall´Ava, G. S. Monzón, J. Di Paolo
Cátedra: Física Mecánica
Resumen
Con el principal objetivo de aumentar la retención de los estudiantes en la universidad,
la cátedra Física Mecánica de la FI – UNER ha desarrollado un curso preparatorio para
el área destinado a alumnos ingresantes, basado en los temas de dimensiones y
matemática – geometría. El curso se aplica desde el año 2004 y, en esta edición 2008,
se ha diseñado una nueva evaluación diagnóstica para medir el grado de
preparación de los alumnos ingresantes previamente al dictado del curso, a la vez que
se empleó como base para medir sus evoluciones al finalizar el mismo.
En este trabajo se analizan los resultados de las evaluaciones diagnósticas y finales del
curso preparatorio 2008. La información se agrupa y analiza considerando la
formación preuniversitaria del alumno (técnico, bachiller, orientaciones, etc) y la
temática asociada a cada pregunta (dimensiones y unidades, geometría básica,
trigonometría, sistemas de referencia y vectores). Los resultados indican una pobre
formación de base del alumno ingresante y una importante evolución en sólo cuatro
semanas intensivas de cursado, que se revela en el aprendizaje de conocimientos
básicos puestos de manifiesto en la evaluación final del curso.
45
Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Resultados preliminares en la simulación numérica del proceso
de recubrimiento por inmersión
D. M. Campana, S. Ubal, M. D. Giavedoni, F. A. Saita
Cátedra: Mecánica del Continuo
Grupo Biomecánica Computacional – INTEC
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Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Modelo simplificado de interacción entre flujo y paredes
delgadas elásticas utilizando la ecuación de Laplace
J. Di Paolo, C. F. Rodríguez, S. Ubal, M. E. Berli, D. M. Campana
Cátedra: Mecánica del Continuo
Grupo Biomecánica Computacional – INTEC
Resumen
Los aneurismas son patologías arteriales que consisten en un ensanchamiento local
con reducción del espesor de la pared de las arterias, lo que deviene en la posibilidad
de la rotura de la misma y el consiguiente derrame de sangre. Accidentes vasculares
de este tipo son frecuentes a nivel cerebral, en muchos casos llevando aparejado un
gran riesgo de invalidez parcial o muerte.
El conocimiento de la dinámica arterial con aneurisma es un ejemplo de problema de
interacción flujo estructura elástica delgada donde: un aumento del lumen arterial
genera un aumento de presión, este aumento de presión genera mayores incrementos
de área y nuevamente esto posibilita un posterior incremento de presión
En este trabajo se estudian las principales características mecánicas de la aparición y
crecimiento de aneurismas, a los fines de establecer conocimientos previos para
futuros modelos más complejos que concluyan aportando información para la
prevención de accidentes cerebro - vasculares principalmente.
El modelo se basa en la hipótesis de validez de las condiciones de flujo unidimensional
newtoniano estacionario en cada sección de la arteria, la que a su vez es considerada
como una membrana elástica homogénea, incompresible y con capacidad de
distenderse en las direcciones radial y axial por tensiones que se vinculan con la
presión del fluido mediante la ecuación de Laplace. El modelo en ecuaciones se
resuelve a través de un algoritmo computacional que insume escasos segundos de
ejecución, requiriendo los parámetros materiales de la arteria y su geometría (radio
interior y espesor), la viscosidad de la sangre y el caudal sanguíneo
Los resultados muestran la variación de tamaño del aneurisma en función del caudal
circulante, poniendo en evidencia el adelgazamiento del espesor del conducto. Los
resultados indican, además, la influencia de factores geométricos en la formación de
aneurismas y la importancia de los parámetros materiales arteriales.
Referencias
[1] S. J. Sherwin1, L. Formaggia, J. Peiró and V. Franke, Computational modelling of 1D
blood flow with variable mechanical properties and its application to the simulation of
wave propagation in the human arterial system, Int. J. Numer. Meth. Fluids 2003; 43:673–
700.
47
Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
[2] J. D. Bronzino, The Biomedical Engineering Handbook. Tissue Enginnering and
Artificial Organs. Chapter 57: Mechanics of blood vessels, by T. R. Canfield and Ph. B.
Dobrin, Taylor and Francis, 2006.
[3] L. R. G. Treloar, The Physics of Rubber Elasticity, 3º Edition, Clarendon Press, Oxford,
1975.
48
Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Uso de planillas de cálculo para el análisis de sensibilidad a los
parámetros en Física Mecánica para ingeniería
José Di Paolo, Carina A. Soto Mattar, Litz Annabella Zárate
Cátedra: Física Mecánica
Resumen
En los procesos de enseñanza y aprendizaje de Física en las carreras de ingeniería se
presentan dificultades relacionadas con la comprensión de los fenómenos físicos, su
conexión con los modelos teóricos y los conocimientos matemáticos necesarios para
la resolución de problemas. Esto se acentúa durante el cursado del 1º año, donde en
general los alumnos poseen una inadecuada formación de base. Es común que los
alumnos traten de salir de situaciones problemáticas aplicando recetas o fórmulas,
obviando cualquier tipo de análisis anterior o posterior al resultado obtenido.
Paralelamente, la mayoría de los alumnos no puede realizar planteos simbólicos sin
referencia a datos numéricos.
El análisis de sensibilidad a los parámetros es una estrategia ampliamente utilizada en
procesos de simulación, a los fines de determinar situaciones límites o la viabilidad de
cierto conjunto de datos, antes de la realización de las experiencias o bien la
construcción de los prototipos de ingeniería. En este trabajo se presenta una propuesta
de actividad práctica que apunta a ejercitar el planteo y resolución simbólica, y la
sensibilidad del resultado a los datos (parámetros) utilizando planillas de cálculo.
El análisis de sensibilidad requiere mucho cálculo y por ende tiempo, que pueden ser
drásticamente reducidos con la utilización de software al efecto. El uso de planillas de
cálculo posibilita la variación rápida e ilimitada de los valores de los parámetros y la
graficación de resultados en función de ello.
La actividad práctica consiste en la obtención de las expresiones matemáticas que
dan solución a problemas típicos de cada tema y su implementación como fórmulas
en planillas de cálculo. De esta forma, la modificación de los parámetros de a uno por
vez permite observar numéricamente y en gráficas, como varía el resultado. Como
ejemplo se presenta un problema de choque perfectamente inelástico entre dos
automóviles para el cual, la velocidad final de ambos es estudiada variando las
masas, las direcciones y los módulos de las velocidades iniciales de cada automóvil.
La experiencia con estas actividades prácticas muestra que con ellas se afianza el
aprendizaje, porque permite a los alumnos realizar mejores análisis de los problemas y
evaluación de los resultados,
incentivándolos a encontrar relaciones significativas
entre las variables que conlleven a la predicción de situaciones nuevas.
Adicionalmente, estas actividades motivan el uso de la computadora como una
herramienta de amplio aprovechamiento, induciendo al alumno a un trabajo al estilo
de un profesional.
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Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Mecánica de fluidos computacional aplicada al diseño
térmico pasivo de techos
Marcelo Berli, José Di Paolo, Fernando Saita
Cátedra: Mecánica del Continuo
Grupo Biomecánica Computacional – INTEC
Resumen
El desarrollo tecnológico actual ha logrado reducir los costos y aumentar la oferta de
acondicionadores de aire, haciéndolos más accesibles a la población. Esta situación
eleva anualmente los requerimientos energéticos, incrementando la necesidad de
producción de energía eléctrica y poniendo en riesgo la capacidad de las centrales
eléctricas y la modificación del medio ambiente local. La creación de medios pasivos
de confort térmico en viviendas es una de las medidas que, a corto plazo, promete ser
una solución para disminuir dichos riesgos y, al mismo tiempo, reducir los costos
energéticos de cada individuo.
Una de las partes de la vivienda con mayor intercambio de calor es el techo. La gran
radiación que recibe la parte superior es transmitida (a través de ciertos aislantes) al
cielo raso en contacto con el interior del edificio, y la cámara de aire interpuesta entre
ambos juega un papel fundamental en la transmisión de esta energía. Esta cámara no
está actualmente optimizada como un elemento pasivo de ahorro energético, siendo
un potencial elemento de diseño para disminuir las pérdidas de calor en invierno y
ganancias en verano.
Con los actuales recursos informáticos, la Mecánica Computacional se ha convertido
en una importante herramienta de predicción en problemas de ingeniería mecánica,
asistiendo y direccionando experimentos para economizar significativamente en
recursos económicos y temporales. Una de las ramas de mayor desarrollo es la
Mecánica de Fluidos Computacional, con la cual se han podido estudiar problemas
de alta complejidad que carecen de solución analítica. Mediante esta disciplina, en
este trabajo se utiliza una técnica numérica basada en Elementos Finitos para estudiar
el efecto de algunos parámetros de diseño estándares y novedosos de una cavidad
(que representa a un techo estándar) sobre la transmisión pasiva de energía térmica a
través de sus límites.
Bibliografía
Asan, H., Namli, L. Laminar natural convection in a pitched roof of triangular crosssection: summer day boundary conditions. Energy and Buildings. Elsevier. 33:69-73.
2000.
Basak, T., Roy, S., Thirumalesha, Ch. Finite element analysis of natural convection in
triangular enclosure: Effects of various thermal boundary conditions. Chemical
Engineering Science, Elsevier, 62:2623–264, 2007.
Ciampi, M., Leccese, F., Tuoni, G.. Energy analysis of ventilated and microventilated
50
Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
roofs. Solar Energy. Elsevier, 79:183–192, 2005.
Haese, P. M., Teubner, M. D. Heat exchange in an attic space. International Journal of
Heat and Mass Transfer. Elsevier, 45(5):4925–4936, 2002.
Hinojosa, J.F., Cabanillas, R.E., Alvarez, G., Estrada, C.E. Nusselt number for the natural
convection and surface thermal radiation in a square tilted open cavity.
International Comunications in Heat and Mass Transfer. Elsevier, 32:1184–1192, 2005.
Hirunlabh, J., Wachirapuwadon, S., Pratinthong, N., Khedari, J. New configurations of a
roof solar collector maximizing natural ventilation. Building and Environment.
Pergamon, 36:383–391, 2001.
Jaluria, Y. Natural Convection. Heat and Mass Transfer, Volume V, 1980.
Jiji, L.M., Heat Convection, Srpinger, 2006.
Whitaker, S., Fundamental principles of heat transfer, Pergamon Press, 1977.
51
Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Implementación de un Plan de Práctica con doble objetivo –
Experiencias Preliminares
Mauricio Friedrich
Cátedra: Termodinámica
Resumen
Considerando que la Termodinámica Técnica estudia las transformaciones de calor en
trabajo y el modo de aprovechar esa posibilidad que tiene el hombre para desarrollar
la actividad y el confort en la vida que hoy tenemos, en la cátedra se trabajó sobre la
idea de modificar sustancialmente el carácter de la práctica y la proyección de la
asignatura en la carrera.
Primer Propósito: Promover la formación y experiencia práctica con la operación
individual de herramientas y equipos

Implementación de prácticas técnicas de laboratorio, aprovechando equipo y
elementos existentes, sobre dos unidades temáticas del programa de estudio,
una, la que contiene el tema ciclo frigorífico de compresión mecánica, y la
otra, la que se refiere al estudio del estado higrométrico del aire húmedo.
Se ha logrado que los alumnos aplicaran lo aprendido en la teoría a la práctica con el
fin de fortalecer el conocimiento y relacionar los fundamentos teóricos con las
instalaciones existentes que posibilitan el bienestar del hombre en su vida diaria, así
como la necesidad de estas instalaciones en los centros especializados de atención
de la salud.
Segundo Propósito: Promover las iniciativas tendientes a profundizar en el
conocimiento y/o investigar casos de aplicación de herramientas termodinámicas que
sean propios del campo de la bioingeniería.
Se impulsa la formación de grupos de trabajo animados de la intención
búsqueda de aplicaciones, con características de investigación que
profundizar el estudio de la termodinámica encontrando la aplicación de
principios a distintos temas relacionados con la Bioingeniería y en el
incumbencias en que el futuro profesional se va a desarrollar.
de realizar
pretendan
sus leyes y
marco de
Como orientación al trabajo se ha formulado una secuencia orientativa. Simplemente
indica una posible metodología básica orientativa para el alumno motivado hacia a la
investigación de aplicaciones y su desarrollo tecnológico relacionado.
52
Cuarta Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Experiencia práctica usando analogías para la comprensión
de fenómenos eléctricos
O. E. Di Liscia, M. S. Tarifa, L. A. Vasquez, S. Díaz, A. A. Naudi
Cátedra: Física Eléctrica
53
3º Jornada Interna de Divulgación Científica y Académica
del Departamento Físico - Química
Diciembre de 2006
Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Apuntes sobre Accidentología Vial
Antonio Martins Mogo
Cátedra: Mecánica y Mecanismos
54
Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Coloquios de Física: Un espacio para desarrollar aptitudes en
un ingresante desprevenido
Graciela S. Monzón, José Di Paolo
Cátedra: Física I
Resumen
Los ingresantes universitarios pueden demostrar, en evaluaciones tradicionales, que
acreditan conocimiento de conceptos físicos. Pero se hace necesario fomentar en
ellos una continua autoevaluación de sus habilidades cognoscitivas, que les permitan
justificar sus conocimientos y hacerlos significativos. Para ello se propicia el espacio
institucional Coloquios donde al alumno gradualmente, durante el transcurso del año
lectivo, supera las limitaciones propias de la edad y de la preparación con la cual
ingresan, para alcanzar nuevas posibles competencias en sus procederes y en su
actitud : identificar y aplicar conceptos, argumentar con la razón y no con la intuición,
analizar y criticar posibles resultados, respuestas o desarrollos, inferir conclusiones,
establecer relaciones y comparaciones, elaborar exposiciones orales en grupo, utilizar
lenguaje y herramientas simbólicas, comunicar la información requerida y emitir juicios.
55
Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Resultados y experiencias del Proyecto Monitores a lo largo
de tres años en la Cátedra de Física I en la FI-UNER
L. Cárdenes, F. Brunelli, C. H. Dall´Ava, J. Di Paolo
Cátedra: Física I
Resumen
Generalmente, muchos alumnos sienten el impacto que genera el cambio entre la
escuela media y la universidad. Dichas dificultades suelen derivar en el insuficiente
rendimiento académico de un importante número de estudiantes. Esta situación
genera grupos muy heterogéneos entre los alumnos de Física I, obstaculizando la
enseñanza.
Desde la cátedra Física I de se ha implementado y puesto en práctica un sistema de
enseñanza entre pares, siendo este un proceso de enseñanza y aprendizaje ejecutado
por alumnos avanzados de la carrera de Bioingeniería, dirigidos a su vez por un
docente de la misma. Estos alumnos denominados monitores, debieron satisfacer
ciertos requisitos mínimos para su función, los cuales garantizaron una base de
conocimientos que le permitieron intervenir con éxito en el proceso de enseñanza de
otros alumnos.
El objetivo de esta ponencia es mostrar los resultados de la implementación del
sistema y la experiencia de los alumnos monitores. La enseñanza entre pares fue
implementada en los años 2004, 2005 y 2006, habiéndose asistido a través de los
monitores a 20, 19 y 22 alumnos respectivamente. Los resultados fueron importantes,
logrando que 10 alumnos en la primera y segunda oportunidad y 19 alumnos en la
última experiencia, alcanzaran los requisitos mínimos para regularizar la asignatura.
56
Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Desarrollo de equipamiento de laboratorio de Física Eléctrica
en el marco del sistema de adscripciones
Luis Vasquez, Sebastián Díaz, Sebastián Tarifa
Cátedra: Física II
57
Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Actualización en la Problemática de la Normalización
Voluntaria de Endoprótesis
Carlos H. G. Ramírez
Cátedra: Biomateriales I
Resumen
La complejidad actual de la normalización en Endoprótesis hace necesaria la
organización de las normas voluntarias de producto en tres niveles a saber:
- nivel 1: Se refiere a si el implante quirúrgico es activo o no activo,
- nivel 2: se refiere a la clase de implantes no activos (o activos), (por ejemplo
implantes
utilizados
en
reemplazos
de
articulaciones)
y
-nivel 3: se refiere a un producto perfectamente determinado.
La gran cantidad de normas de nivel 3 existentes hace que existan superposiciones
indeseables y numeraciones arbitrarias que dificultan una utilización simple y correcta
de las normas y que se deberán corregir en el futuro. Este es un desafío que ya se ha
planteado en el Subcomité de Implantes Quirúrgicos del IRAM y que se comenzará a
tratar en 2007.
Además la normalización moderna de productos se extiende también a las normas del
envase, de la esterilización y de los ensayos de diversa índole que se deben efectuar a
los implantes quirúrgicos (propiedades mecánicas y otras propiedades físicas, de
envejecimiento del producto, de biocompatibilidad, etc).
Asimismo, hoy en día se pone mucha atención en las normas referentes a la calidad
de los productos (normas de proceso y seguimiento de la historia del implante) y al
impacto que el producto tiene sobre el ambiente.
Finalmente el futuro trae más requisitos normativos como por ejemplo lo referente al
impacto social y al impacto informático.
Todo esto hace necesario que los grandes usuarios interesados en la compra de estos
implantes (instituciones sociales, PAMI, instituciones de medicina prepaga, etc)
dispongan de alguna norma de referencia para saber cómo manejarse más
eficazmente en medio de toda esta maraña de normas. Algunos de esos grandes
usuarios ya han planteado esta problemática al subcomité de Implantes Quirúrgicos
del IRAM y por lo tanto constituye un desafío que también se comenzará a tratar en
2007.
58
Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Influencia de la frecuencia cardiaca sobre el flujo en arterias
con estenosis
Sebastián Ubal, Cristóbal Fresno Rodríguez, Aníbal Bregains, Marcelo Berli,
Diego Campana, José Di Paolo
Grupo Biomecánica Computacional
Resumen
Una de las principales patologías que presenta el sistema circulatorio y principal causa
de decesos en los países desarrollados lo constituye la ateroesclerosis. Esta patología
es una degeneración de la pared vascular que se produce en arterias de calibre
mediano y grande, fundamentalmente en el territorio sistémico. Compromete así a las
arterias coronarias, renales, carótidas, vertebrales, intracraneales, ilíacas, de los
miembros inferiores, aorta y sus ramas abdominales. Las placas de ateroma consisten
en masas que protruyen hacia la luz vascular y que originan estenosis de diferente
grado, con aumento consecuente de la resistencia al flujo sanguíneo.
Numerosas observaciones clínicas indican que la fluidodinámica juega un papel
importante en el desarrollo y evolución de esta patología.
Flujos lentos y/o con bajas tasas de deformación podrían fomentar la adhesión de
monocitos a la pared vascular e influir en la transferencia de sustancias a la misma. Por
otro lado, experiencias in-vitro indican que la función y estructura celulares del
endotelio son afectados por las fuerzas cortantes que el flujo sanguíneo le ejerce,
llegando incluso a dañarlo en el caso que los esfuerzos sean lo suficientemente
intensos.
Las condiciones de flujo están caracterizadas por los números de Reynolds y
Womersley. Este último relaciona las fuerzas inerciales pulsátiles con las viscosas. La
frecuencia cardíaca, y por ende, el parámetro de Womersley, puede variar entre unas
70 y 180 pulsaciones por minuto, dependiendo de las condiciones de ejercicio. El
objetivo de este trabajo es analizar la influencia de la frecuencia de un pulso de
caudal senoidal sobre el flujo en un tramo de un conducto que presenta una estenosis.
Para ello, se resuelven las ecuaciones axisimétricas de Navier-Stokes y continuidad, con
condiciones iniciales y de borde apropiadas, utilizando una técnica basada en el
método de Galerkin/elementos finitos. El dominio, no deformable, se divide en una
malla estructurada de cuadriláteros. Se utiliza una formulación mixta velocidadpresión, con elementos bicuadráticos-bilineales de Lagrange.
Los resultados obtenidos permiten analizar la extensión y duración de los vórtices que
se originan en la estenosis, como así también la distribución de esfuerzos cortantes
sobre la pared del conducto. De esta manera, se han identificado las regiones donde
se observan preferencialmente altos o bajos esfuerzos de corte, los que han sido
caracterizados mediante un análisis frecuencial de sus componentes armónicas.
59
Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Desarrollo de software para la implementación de un
laboratorio virtual de Mecánica del Continuo
Marcelo Berli, Diego Campana, Sebastián Ubal, José Di Paolo
Cátedra: Mecánica del Continuo
Resumen
Mecánica del Continuo es una materia de extensos contenidos en el área de la física
de fluidos y sólidos. Con el fin de mejorar la comprensión por parte de los alumnos de
los conceptos teóricos y facilitar la visualización de sus significados físicos, se están
desarrollando dentro de la cátedra y del Grupo de Biomecánica Computacional un
conjunto de programas de simulación. Se ha optado por desarrollarlos en lenguaje
MATLAB, ya que el mismo es utilizado por el alumno en cursos previos y paralelos tales
como Matemática III (tercer año) y Bioingeniería I (cuarto año). El objetivo consiste en
presentar a los estudiantes un problema que deberán plantear y resolver en forma
teórica; además, se les proporcionará la estructura base del programa, que contendrá
los comandos básicos de graficación y visualización, de manera tal que el alumno
pueda concentrarse en introducir sólo las ecuaciones a resolver. También contarán
con animaciones, gráficas y resultados obtenidos con el programa completo, tal que
puedan corroborar el funcionamiento de su código. Finalmente, alcanzado este
objetivo el estudiante deberá completar una guía de problemas con situaciones que
serán resueltas a través del programa realizado.
En esta presentación se muestra sintéticamente tres ejemplos del desarrollo de estos
programas con sus conceptos. En futuros trabajos se mostrará el nivel de eficacia de
estos programas en el aprendizaje de la materia y la respuesta de los alumnos a la
nueva metodología.
60
Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Estudio experimental del umbral de formación de ondas de
Faraday. Comparación con los resultados de la teoría lineal
Gastón Miño2,3, Cecilia Cabeza1, Sebastián Ubal2,3, María Delia Giavedoni2
1Instituto
de Física, Facultad de Ciencias, Universidad de la República, Uruguay
2Instituto
de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química, CONICET-UNL
3Facultad
de Ingeniería
Resumen
La inestabilidad de Faraday se produce al someter una capa de líquido contenida en
un recipiente a un movimiento oscilatorio vertical. El fenómeno, reportado
originalmente por Faraday (1831), consiste en la formación de ondas en la superficie
libre del líquido. Desde entonces, numerosos autores han analizado este problema
(Miles y Henderson,1990; Perlin y Schultz, 2000).
Si bien existe un gran número de estudios experimentales del problema, pocos de ellos
se han abocado a investigar las condiciones críticas correspondientes al umbral de
estabilidad. Reportes de otros autores (Bechhoefer y col., 1995) indican que es
necesario verificar algunas condiciones en el procedimiento experimental, a fin de
que los resultados sean comparables con los de un análisis de estabilidad lineal del
problema (Kumar y Tuckerman, 1994). Este último estudio resulta válido para una capa
de líquido Newtoniano libre de surfactantes, que se extiende horizontalmente de
manera infinita. En el presente trabajo se investiga la influencia de tres configuraciones
geométricas del recipiente que aloja el líquido, que afectan la condición de borde en
la línea de contacto. Dos de estas configuraciones ("paredes verticales" y "playa
inclinada") fueron empleadas anteriormente por Bechhoefer y col. (1995), mientras que
la restante, denominada "escalón descendente", no ha sido utilizada previamente.
Los resultados experimentales preliminares indican que la configuración que muestra
un mejor acuerdo con los resultados teóricos son los obtenidos en el recipiente con
"escalón descendente".
61
Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Simulaciones numéricas y verificación experimental de la
inestabilidad de Rayleigh, sobre películas líquidas que
recubren el exterior de alambres
Diego M. Campana, Fernando A. Saita
GBC, Facultad de Ingeniería, UNER - INTEC, CONICET-UNL
Javier Diez, Alejandro González, Roberto Gratton
Instituto de Física Arroyo Seco, Univ. del Centro de la Prov. de Buenos Aires
Resumen
La inestabilidad de Rayleigh es un proceso en el cual las fuerzas capilares o de tensión
interfacial producen la desestabilización de chorros de fluido o películas anulares que
recubren superficies cilíndricas (tubos, cables, etc.). El caso de la desestabilización de
una película que recubre el interior de un tubo se utiliza como modelo de la dinámica
de cierre de las vías aéreas pulmonares; el caso de la película en el exterior de un
alambre, constituye un modelo importante para el estudio de procesos de
recubrimientos industriales, fabricación de conductores aislados y otros procesos.
Aquí se presentan algunos resultados preliminares de un trabajo que se está
desarrollando en conjunto entre el GBC, el grupo de Dinámica Interfacial del INTEC y el
grupo de Mecánica de Fluidos del IFAS. Gracias al trabajo conjunto entre las primeras
dos instituciones se ha desarrollado un código computacional de elementos finitos
capaz de simular el proceso de desestabilización de una película depositada en el
exterior de un cable. Este código ha sido validado con resultados teóricos en forma
satisfactoria. El próximo paso, la validación experimental, está siendo conducida por
investigadores de la última institución mencionada, quienes han implementado una
técnica novedosa para la visualización y registro en imágenes digitales de la
inestabilidad.
Los primeros resultados son muy alentadores, ya que a pesar de las varias mejoras que
se están aplicando al sistema experimental, la coincidencia entre simulaciones y
experimentos es buena.
Posteriores desarrollos serán mejorar las simulaciones numéricas del proceso,
incluyendo los efectos gravitatorios y la presencia de agentes tensioactivos o
surfactantes.
62
Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
La resolución de un problema anatómico con conocimientos
de Física I usando planillas de cálculo
Litz A. Zárate, José Di Paolo
Cátedra: Física I
Resumen
Se ha desarrollado un trabajo práctico sobre una situación problemática relacionada
con el cuerpo humano, este tipo de aplicaciones están vinculadas naturalmente con
las carreras de Bioingeniería y Licenciatura en Bioinformática. Si bien esta clase de
problemas son de por sí complejos, dado que los alumnos pertenecen al primer año la
resolución se la ha abordado con herramientas sencillas. El problema seleccionado es
el de la marcha, que se ha analizado a través de contenidos desarrollados en la
asignatura Física I y conocimientos de Anatomía, incorporando herramientas
informáticas como lo son las planillas de cálculo. Dada la baja frecuencia del
fenómeno repetitivo se lo ha modelado en condiciones estáticas, y a través de las
condiciones de equilibrio se han predicho las fuerzas que se producen sobre la
articulación cargada de la cadera cuando una persona levanta totalmente un pie del
piso para caminar, soportando todo el peso del cuerpo en la pierna apoyada.
Utilizando la planilla de cálculo se han realizado estudios paramétricos para visualizar
la variación de las fuerzas respecto a datos geométricos provenientes de la anatomía
músculo-esquelética.
De las tres fuerzas que actúan en la articulación de la cadera correspondiente a cada
pierna: peso del cuerpo, acción de los músculos y fuerza de contacto en la cabeza
del fémur, esta última cambia enormemente su valor al apoyarse el cuerpo
alternativamente sobre un pie o ambos pies, sometiendo la articulación a una elevada
fuerza cíclica. La articulación está preparada para absorber estas variaciones sin que
se produzca daño alguno, pero si no funciona correctamente, este trabajo diario
puede producir serios traumas.
63
Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Análisis del desempeño de los estudiantes de Bioinformática
durante el cursado de la materia Química General e
Inorgánica durante el Período 2006
Enrique Valentín Paravani
Cátedra: Química I
Resumen
Desde un punto de vista docente, es importante conocer el rendimiento de los
alumnos durante el cursado y a la hora de evaluar los conocimientos adquiridos en su
asignatura, de este modo se puede lograr obtener una valiosa información que es de
vital importancia a la hora de evaluar tanto el desempeño del alumnado, como así
también del cuerpo docente que integra la asignatura.
A partir de esta información, podemos diagramar una mejor planificación para el
dictado de los posteriores cursados. Recordemos que planificar es un proceso, una
actividad continua dirigida al logro de objetivos. Implica un reajuste permanente entre
medios y actividades, teniendo en cuenta los diferentes actores sociales y factores que
actúan en el programa.
Además de la preparación general en la asignatura, es menester que el docente
trace siempre un plan inmediato para enseñarla, de modo eficiente a los alumnos,
atendiendo a sus peculiaridades y deficiencias, y procurando, año tras año,
perfeccionar su enseñanza aprovechando la experiencia de los años anteriores.
64
Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Experiencia didáctica en mecánica en los temas de
conservación de masa y tiro horizontal con equipamiento de
bajo costo
Gisela D. Barbosa, José Di Paolo
Cátedra: Física I
Resumen
En el diseño de las actividades experimentales se presenta el desafío de atraer la
atención del alumno y promover un aprendizaje activo por parte del mismo. En este
trabajo se presenta el diseño y la implementación de material de laboratorio
concebido para estimular la experimentación a través de la formulación de hipótesis y
la comprobación de las mismas. Ello se logra mediante una experiencia en el área de
la Mecánica de Fluidos utilizando un equipo diseñado y construido al efecto. En la
experiencia se vacía un recipiente cilíndrico cuya descarga se produce a través de un
chorro que sale como tiro horizontal. Utilizando la teoría de tiro horizontal se logra medir
la velocidad del chorro de salida para varios instantes de tiempo comparándola con
el valor ideal surgido por la aplicación del Principio de Bernoulli al recipiente, lo que
constituye una actividad práctica para los alumnos de Física I.
El equipo está compuesto por un recipiente cilíndrico de PVC con una ventana de
vidrio en la cual puede observarse el nivel de líquido contenido por el mismo. Este
recipiente se vacía por medio de un pequeño orificio. El chorro es dirigido hacia una
cuba de vidrio graduada con el fin de obtener el alcance horizontal del mismo.
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Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Desarrollo de material didáctico de bajo costo para la
demostración del Principio de Bernoulli
Gisele Girard, José Di Paolo
Cátedra: Física I
Resumen
El principal objetivo de este trabajo fue diseñar y elaborar material educativo de bajo
costo que apoye el aprendizaje de la Física en el tema Dinámica de Fluidos, a través
de la comprobación experimental del Principio de Bernoulli. El equipo contiene un
túnel de área regulable por la cual se hace pasar un flujo incompresible de aire; de las
condiciones ambientales y de la medición indirecta de la velocidad en el interior del
túnel, para dos áreas de pasaje distintas, surge la comprobación del principio de
Bernoulli.
La utilización de material didáctico es muy productiva para el alumno, apunta a la
comprensión e interacción directa con los fenómenos físicos estudiados. Este tipo de
actividades constituyen una estrategia de enseñanza, ya que no sólo incentivan al
trabajo en equipo y a las discusiones grupales, sino que también se prestan para que
el docente introduzca la valoración y revisión de nuevos ejemplos en los cuales se ven
reflejados los fenómenos estudiados. La elaboración de material didáctico no sólo
beneficia a los alumnos, sino que además incentiva la creatividad, habilidad y
capacidad de los docentes y auxiliares para la demostración de fenómenos
complejos a partir de elementos sencillos. Los nuevos materiales didácticos pueden ser
considerados no sólo elementos de innovación educativa, sino también aportes a la
investigación educativa.
66
Tercera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Bioinformática y Bioinorgánica: hacia una clasificación de
metaloproteínas
María Gabriela Acosta
Cátedra: Química I
Resumen
Las metaloproteínas son importantes biomoléculas capaces de unirse a metales
importantes desde el punto de vista biológico. La clasificación de las mismas ha sido
un importante desafío en esta última década. La problemática principal al momento
de clasificarlas radica en la ausencia de algoritmos específicos y a la heterogeneidad
de los BIMs (motifs bioinorgánicos) presentes en cada una de ellas. La bioinformática
intentará resolver desde el punto de vista computacional este desafío, con la
colaboración de biofísicos, estudios cristalográficos y de rayos X.
Desde la química inorgánica, proponemos realizar trabajos prácticos, durante el
cursado de la materia, relacionados con la separación de compuestos químicos
presentes en organismos biológicos y destacar su íntima relación con polipéptidos para
llevar a cabo su función biológica. Posteriormente, desde la bioinformática, se podrían
diseñar modelos y estructuras tridimensionales que permiten estudiar la interacción
metal-complejo proteico.
67
Evento Académico por el Año Mundial de la Física
12 de Agosto de 2005
Evento Académica por el Año Mundial de la Física
Sobre la Mecánica de Newton
Dr. José Di Paolo (UNER)
Introducción a la termología humana
Ing. Mauricio Friedrich (UNER)
Aplicaciones de la Física a la normativa actual
Ing. Carlos Ramírez (UNER-IRAM)
Mecánica Cuántica e Ingeniería
Bioing. Andrés Naudi (UNER)
Relatividad especial, cuántica y caos
Dr. Eduardo Albanesi (UNER-CONICET)
“Así la Física se ve mejor”
Ing. Agustín Carpio (UNER- Museo Puerto Ciencia)
69
2º Jornada Interna de Divulgación Científica y Académica
del Departamento Físico – Química
14 de Diciembre de 2004
Segunda Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Experiencias en el desarrollo del curso de nivelación del área
Física correspondiente al año 2004
Cátedra: Física I
Análisis de la metodología implementada en Física II en el 2º
cuatrimestre de 2004
Cátedra: Física II
Propuesta de desarrollo informático, problemas de aplicación
y nuevos laboratorios en Electromagnetismo y Física Cuántica
Cátedra: Física III y IV
Grupo de modelado computacional de materiales: estado
actual y perspectivas de las líneas de investigación
Cátedra: Física III y IV
Solubilidad de proteínas en función de los electrolitos del
medio
Cátedra: Química II
Exámenes: Análisis de ítems
Cátedra: Química II
La normalización voluntaria en endoprótesis pasivas
Biomateriales 1
70
Segunda Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Modelo de lubricación de prótesis de rodilla incluyendo el
fenómeno de filtración del líquido sinovial
Mecánica del Continuo y Grupo Biomecánica Computacional
Flujos de fluidos dominados por la dinámica interfacial.
Posibles aplicaciones en Bioingeniería
Mecánica del Continuo y Grupo Biomecánica Computacional
El rol del Departamento Físico – Química en las nuevas
carreras de la FI – UNER
Secretaría Académica
71
1º Jornada Interna de Divulgación Científica y Académica
del Departamento Físico – Química
11 de Diciembre de 2002
Primera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Detector de APNEA
Pablo Roa, Andrés Naudi, Oscar Di Liscia, Mario Feuillade, Belisario Ruiz
Cátedra: Física II
Análisis y medición de la interacción electromagnética en
tejidos y líquidos biológicos
Pablo Roa, Andrés Naudi, Eduardo Albanesi
Cátedras: Física III y IV
Autoevaluación de cátedra. Física I
Marino Schneeberger, José Di Paolo
Cátedra: Física I
¿Los sistemas de cursado contribuyen a aumentar el número
de estudiantes que alcanzan los objetivos mínimos?.
Evaluación de un sistema de cursado para Física I
Cristina Dall´Ava, José Di Paolo
Cátedra: Física I
Examen por preguntas programadas de respuesta múltiple.
Análisis de ítem
Justo Rodríguez
Cátedra: Química I, Química II
Análisis numérico de modelos de lubricación de prótesis de
rodilla y cadera
Marcelo Berli, José Di Paolo
Grupo Biomecánica Computacional (Mecánica del Continuo)
72
Primera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Estudio Fitoquímico de plantas aromáticas. Usos alternativos
de los aceites esenciales
María Isabel Cobos
Cátedra: Química II
Estudio no invasivo por medio de elementos finitos, de los
esfuerzos de corte en zonas obstruidas de arterias coronarias
José M. Daniel, Alejandro Hadad, José Di Paolo
Grupo Biomecánica Computacional (Mecánica del Continuo)
Cluster de PCs: una opción posible para computación de alta
performance
Andrés H. Lacentra, Diego Campana
Grupo Biomecánica Computacional (Mecánica del Continuo)
Informe de la XI Reunión de Educadores en la Química
Química I
Analogía como herramienta en el aula
Lidia Viale
Replanteo en prácticas de laboratorio. Utilización de tutoriales
Laura Gervasoni
73
Primera Jornada de Divulgación Científica y Académica del Departamento Físico-Química
Propiedades ópticas de materiales
Eduardo Albanesi, Germán Repetto
Cátedras: Física III y IV
Fuerzas intermoleculares. Su relación con la estructura
molecular y propiedades fisicoquímicas de los compuestos
Hugo Barbagelata, Amalia Navarro, Alicia Cevedo, Cristina Rugna, Ricardo
Valenti
Cátedras: Química I de la FI y Química I de la FCA
74
Índice de autores
A
Abibo, F. 33
Acosta, M.G. 30, 32, 35, 36, 68
Albanesi, E.A. 4, 8, 10, 16, 17, 23, 30, 31, 34, 38, 40, 43, 69, 72, 74
Angelini, J.O. 5, 18, 34, 37
Añino, M.M. 30
Arques, C. 41
Avila, H. 35
B
Barbagelata H. 30, 32, 33, 74
Barbosa, G.D. 66
Berli, M.E. 1, 11, 19, 21, 31, 33, 34, 35, 45, 47, 50, 60, 61, 72
Bonadeo, D. 28
Bou, N.F. 13
Bregains, A. 60
Brunelli, F. 56
C
Cabeza, C. 62
Campana, D. 1, 11, 21, 30, 32, 33, 34, 46, 47, 60, 61, 63, 73
Cárdenes, L. 56
Carpio, A. 69
Carrere, L.C. 22, 30
Castagnini, H.A. 13
Cevedo, A. 74
Cobos, M.I. 73
Cura, A.C. 30
D
Dall´Ava, C. 31, 34, 42, 45, 56, 72
Daniel, J.M. 73
Díaz, S. 53, 57
Diez, J. 63
Di Liscia, O.E. 20, 32, 53, 72
Di Paolo, J. 1, 2, 9, 11, 19, 21, 24, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 42, 44, 45, 47, 49, 50, 55, 56, 60, 61,
64, 66, 67, 69, 72, 73
F
Ferrucci, G. 37
Feuillade, M. 72
Franco, G.M. 31
Fresno Rodríguez, C. 47, 60
Friedrich, M. 7, 15, 26, 52, 69
Fresno R., C. 62
Fríes, E.R. 1, 9, 22, 24, 31, 33, 34, 35
G
Gabioud, E. 3
Gervasoni, L. 30, 73
Giavedoni, M.D. 32, 46, 62
Girard, G. 67
González, A. 63
Gonzalez L., N.V. 38, 43
Gorosito, A.R. 7, 15, 26, 32
Gratton, R. 63
H
Hadad, A. 73
I
Insfrán, J.F. 33, 35
K
Kobrinsky E. 21
L
Lacentra, A.H. 73
Lescano, R. 33
M
Makinistian, L. 16, 23, 30, 31, 34, 38, 40, 43
Martins M., A. 54
Miño, G. 62
Monzón, G. 9, 14, 31, 33, 34, 45, 55
Muñoz, A. 20
N
Nadgorny, B. 40
Naudi, A.A. 8, 10, 20, 30, 32, 34, 38, 43, 53, 69, 72
Navarro, A. 33, 74
Navarro S., J.L. 4
O
Oszust, J. 3
P
Paravani, E.V. 3, 30, 35, 39, 65
Pérez, D.R. 13
Petukhov, A.G. 40
Preisz, E.N. 32
R
Ramírez, C.H.G. 5, 18, 34, 37, 58, 69
Repetto, G. 74
Roa, P. 72
Rodríguez, J. 72
Rodríguez, S.J. 16
Romagnoli J. 2, 22, 30, 31, 33, 44, 45
Rugna, C. 33, 74
Ruiz, B. 72
S
Saita, F.A. 32, 46, 50, 63
Santiago, A. 11
Sasal, M.C. 3
Schneeberger, M. 72
Simonetti, M. 13
Sione, S. 3
Solari, J.P. 13
Sosa, C. 7, 15, 26
Soto M., C.A. 33, 49
Spizzo, S. 33
Stefani, A. 13
T
Taher, H.A. 13
Tarifa, M.S. 53, 57
Tomiozzo, P. 21
Tosone, H. 33
U
Ubal, S. 1, 11, 19, 21, 32, 33, 34, 46, 47, 60, 61, 62
V
Valenti, R. 74
Vanrell, S. 31
Vasquez, L.A. 53, 57
Viale, L. 30, 32, 73
Villalba, J. 24
W
Walz, M.V. 8, 10, 30, 43
Weiss, B. 7, 15, 19, 26, 31, 35
Weisz, R.M. 30, 32, 35
Wilson, M. 3
Z
Zandalizini, C.I. 23
Zárate, L.A. 49, 64
Zink, I.M. 25
Este libro de resúmenes contiene un total de 98 autores y 116 trabajos, de los cuales 25
corresponden a esta instancia y el resto, que contabiliza 91, recopila los expuestos
años atrás, entre el 2002 y el 2012. Este primer volumen configura un tipo especial de
colección que converge en un inigualable material de tópicos pedagógicos,
científicos y tecnológicos de gran diversidad y envergadura, reflejando el universo
multidisciplinario que conforma a este Cuerpo Académico: mecánica física, química
de los elementos y compuestos con y sin enlaces carbono-hidrógeno, física eléctrica y
magnética, ondas y fotones, modelización computacional de nanomateriales y
dispositivos, simulación e ingeniería de tejidos, termodinámica técnica, transformación
calor-trabajo en sistemas mecánicos y biológicos, contaminación ambiental,
mecánica de fluidos, simulación numérica y biomecánica computacional,
modelización de comportamientos biológicos y fisiológicos, estática y resistencia de
materiales, enseñanza de la ingeniería, calidad y productividad, por citar algunos. La
proyección regional, nacional e internacional de estas labores mediante conferencias,
charlas, presentaciones en congresos, seminarios, jornadas, libros y capítulos ha
consolidado este compendio, que hoy se hace efectivo.
ISBN 978-950-698-352-9