El documento describe la técnica de análisis termo-gravimétrico (TG) y su aplicación para estudiar la descomposición del oxalato de calcio monohidratado. La TG mide la pérdida de peso de una muestra con la temperatura. La descomposición del oxalato de calcio ocurre en tres etapas asociadas con la pérdida de agua, monóxido de carbono y dióxido de carbono, respectivamente. La curva TG y DTG (derivada de la curva TG) muestran claramente estas etap
Estudio de los conceptos:
Regla de las Fases de Gibbs
Grados de Libertad
Presión de Vapor
Fluido Supercrítico
Equilibrio Líquido Vapor
Ley de Raoult
Ecuación de Antoine
Punto de Rocío
Punto de Burbuja
Platos teóricos
Azeótropo
Se comparte una breve presentación de apoyo para la correcta explicación del uso de los diagramas triangulares (Triángulo de Gibbs).
Sacale provecho...
Estudio de los conceptos:
Regla de las Fases de Gibbs
Grados de Libertad
Presión de Vapor
Fluido Supercrítico
Equilibrio Líquido Vapor
Ley de Raoult
Ecuación de Antoine
Punto de Rocío
Punto de Burbuja
Platos teóricos
Azeótropo
Se comparte una breve presentación de apoyo para la correcta explicación del uso de los diagramas triangulares (Triángulo de Gibbs).
Sacale provecho...
Composición de la mezcla y de las propiedades
• Composición de una mezcla, tales como la fracción de
masa, la fracción molar y la fracción volumétrica.
• Predecir el comportamiento P-v-T de las mezclas de
gas con base en la ley de presiones aditivas de Dalton
y en la de volúmenes aditivos de Amagat
Hay ocasiones cuando se realiza una serie de análisis de réplicas, es posible que el conjunto de datos contenga uno (o posiblemente más) datos cuestionable o no coherente con los restantes, es decir, que difiera notablemente y de forma inexplicable de los otros, incluso que parezca estar fuera del intervalo de los errores aleatorios que podrían ser producidos por el procedimiento. Por desgracia, no hay criterios uniformes que se puedan usar para decidir si un dato atípico se pueda atribuir a un error accidental más que a una variación casual.
Composición de la mezcla y de las propiedades
• Composición de una mezcla, tales como la fracción de
masa, la fracción molar y la fracción volumétrica.
• Predecir el comportamiento P-v-T de las mezclas de
gas con base en la ley de presiones aditivas de Dalton
y en la de volúmenes aditivos de Amagat
Hay ocasiones cuando se realiza una serie de análisis de réplicas, es posible que el conjunto de datos contenga uno (o posiblemente más) datos cuestionable o no coherente con los restantes, es decir, que difiera notablemente y de forma inexplicable de los otros, incluso que parezca estar fuera del intervalo de los errores aleatorios que podrían ser producidos por el procedimiento. Por desgracia, no hay criterios uniformes que se puedan usar para decidir si un dato atípico se pueda atribuir a un error accidental más que a una variación casual.
Transparencias Guía docente para el diseño de robots de servicioJaime Martínez Verdú
El libro "Guía docente para el diseño de robots de servicio", de Jaime Martínez, presenta una metodología para el diseño de sistemas mecánicos. En la página de ejemplos se pueden encontrar diversos ejercicios solucionados resueltos con la metodología anterior: https://sites.google.com/a/goumh.umh.es/hidma/home
ATENCIÓN!! La conversión que SlideShare hace no es muy buena. Por eso lo he subido a uploaded.net para que podáis descargar el fichero original. Sigue el link: http://ul.to/rfkp14y6
La visión artificial constituye uno de los temas de investigación que posee en la actualidad un espectro más amplio de posibles aplicaciones industriales, y que en un futuro adquirirá todavía una mayor relevancia. Muestra de ello son tanto los esfuerzos que dedican al tema los principales centros de investigación del mundo entero como el interés que demanda la industria en estas aplicaciones. La mayor parte de las realizaciones prácticas existentes, trabajan sobre imágenes bidimensionales, bien por manejar objetos planos, o bien por considerar que la información del objeto a analizar está suficientemente condensada en una o varias proyecciones. Esto supone una fuerte restricción en la gama de productos a analizar y en sus resultados. En la actualidad, el desarrollo de nuevas técnicas de procesamiento de imágenes, así como la espectacular evolución de los equipos informáticos, permite incluir la tercera dimensión como un objetivo adicional, permitiendo una adecuada adquisición y un correcto tratamiento de la información tridimensional de los objetos.
Docente: REINOSO GARCÍA, ÓSCAR
Formato: DIAPOSITIVAS
Temas tratados:
01 Introducción
02 Proceso de Formación de Imágenes
03 Modelo de Cámara
04 Caracteristicas de Imágenes
05 Transformaciones de Imágenes
06 Detección de Bordes
07 Segmentación
08 Formatos de Almacenamiento
Todo vehículo que circule por el estado español está sometido a una regalmentación que debe cumplir inexcusablemente. La realización de reformas de importancia sobre vehículos está unificada a nivel de la Unión Europea por lo que cada paí puede trasponer la directiva 2007/46/CE. En España tenemos que atenernos a aquello que indica el RD 750/2010 y el resto de legislación posterior que completan ciertos aspectos. Será por tanto que todo técnico que se dedique a realizar proyectos sobre reformas, conozca la citada reglamentación y toda aquella anexa o derivada relacionada con los vehículos a motor y sus remolques, con vehículos agrícolas y con motocibletas.
En este curso impartido por varios profesores de mi carrea de Industriales en la UMH, entre los que estaba Miguel Sánchez, se presenta parte de la extensa y variante reglamentación relacionada con la temática. Con esto se indican cuales son los mínimos requerimientos reglamentarios que se deben aplicar para la realización y legalización de reformas de importancia sobre vehículos.
El libro "Guía docente para el diseño de robots de servicio", de Jaime Martínez, presenta una metodología para el diseño de sistemas mecánicos. En la página de ejemplos se pueden encontrar diversos ejercicios solucionados resueltos con la metodología anterior:
https://sites.google.com/a/goumh.umh.es/hidma/home
Con esta presentación se consigue proporcionar la información necesaria para adquirir las destrezas necesarias para la resolución de una necesidad informativa. Efectivamente, explica el acceso a las fuentes bibliográficas puesto que ayuda a conocer y manejar adecuadamente las herramientas de búsqueda bibliográfica que pueden resultar de interés. En concreto, se explica cómo llevar a cabo búsquedas en aquellas bases de datos de ínterés y que parámetros emplear para evaluar la información: Cienciometría, Bibliometría, indicadores directos e indirectos de la de la actividad científica,...
Aún hoy, resulta habitual encontrar máquinas en los entornos más diversos que no disponen de marcado CE y, por consiguiente, deben ponerse en conformidad. En muchas ocasiones, los requisitos legales resultan un poco oscuros para los ingenieros que deben abordar la solución a dicho problema, a lo cual el curso (que se imparte haciendo uso de esta presentación) pretende dar respuesta. Objetivos:
− Reconocer los requisitos esenciales exigidos por la Directiva de Máquinas.
− Conocer la normativa aplicable para la seguridad en la maquinaria.
− Conocer los sistemas de certificación del marcado CE.
La presentación se ha dividido en:
1. INTRODUCCIÓN
− Seguridad en máquinas: Directiva de Máquinas 2006/42/CE Vs Real Decreto 1215/1997. Aplicación.
− Directiva de Máquinas 2006/42/CE (R.D. 1644/2008/CE).
− Novedades principales:
- Aceptación del software para funciones de seguridad
- Definiciones incorporadas: fabricante
− Guía de aplicación de la Directiva.
− Definiciones: máquina, cuasi máquina, comercialización, puesta en servicio, fabricante.
− Marcado CE, Declaración de Conformidad, Examen CE de tipo.
− Uso de sistemas electrónicos programables en las funciones de seguridad.
2. NOVEDADES REAL DECRETO 1215/1997
− Equipo de trabajo
− Novedades principales:
− Personal competente
− Nueva estrategia para las funciones de seguridad (empresario)
− Cómo afectan las novedades de la Directiva de Máquinas al RD 1215/1997
− Guía de aplicación del RD 1215/1997 (versión noviembre 2011)
− Conjunto de máquinas (marcado y declaración de conformidad)
− Modificación de máquinas por razones funcionales
3. INDICE REAL DECRETO 1215/1997
− Estructuración de las disposiciones
− Obligaciones del empresario
− Regla general para tomar decisiones
− Disposiciones mínimas aplicables a todos los equipos de trabajo
− Sistemas de mando
− Resguardos
− Elementos de seguridad
− Consignación
− Señalización
− Disposiciones mínimas aplicables a los equipos móviles
− Disposiciones mínimas aplicables a los equipos de elevación de cargas
− Disposiciones relativas a la utilización de los equipos de trabajo. Generales - todos
− Disposiciones relativas a la utilización de los equipos de trabajo. Móviles, automotores o no.
− Disposiciones relativas a la utilización de los equipos de trabajo. Elevación de cargas.
− Método operativo de actuación.
4. EJEMPLOS PRÁCTICOS
Diapositivas sobre el trabajo de la asignatura de Ingeniería de Transporte de 5º de Ingeniería Industrial de la Universidad Miguel Hernández de Elche.
Profesor de la asignatura:
Alumnos: Javier Sogorb, Antonio Montón, Carmen Antona y Jaime Martínez.
El documento que presento es el resultado de un trabajo en grupo donde se analizaba la el Tema 7 de la asignatura, Grúas Auxiliares.
El tema 7, del que es objeto nuestro trabajo, se centra en las grúas auxiliares, tanto autopropulsadas como remolcadas. Para situarnos en este ámbito, en primer lugar se clasifican y describien los tipos de grúas auxiliares, tanto desde la perspectiva de la norma UNE, como desde la clasificación que realizan los catálogos consultados. Posteriormente se estudian los detalles técnicos y el principio de funcionamiento. Finalmente, se presenta un criterio de selección de grúas, aspectos de seguridad y también normativos.
En el final del documento puedes acceder a una serie de preguntas (con sus respectivas respuestas) sobre el mismo trabajo.
Os presento unas prácticas de la asignatura de Modelado e Identificación de Sistemas (concretamente de la parte de identificación) que realicé durante mi carrera de Ing. Industrial. Entre otras cosas, en esta asignatura estudié se estudian técnicas de filtrado y acondicionamiento de señales para permitir a los distintos algoritmos de identificación operar de forma óptima.
Las prácticas son las cinco siguientes:
- Práctica 1: Análisis y diseño de filtros analógicos
- Práctica 2: Diseño de filtros digitales
- Práctica 3: Filtrado Digital. Aplicación a imagen.
- Práctica 4: Identificación de un sistema mediante el algoritmo LS.
- Práctica 5:Identificación de un sistema real mediante el algoritmo RLS.
Con estas prácticas aprenderás a:
- Aplicar técnicas de filtrado de señales para mejorar el proceso de identificación experimental de sistemas (eliminación de ruidos y perturbaciones).
- Utilizar las técnicas de identificación paramétrica de sistemas más usuales tanto para sistemas lineales como para sistemas no lineales.
- Conocer los métodos matemáticos e informáticos necesarios para realizar una identificación paramétrica.
Los bloques de la asignatura que están vinculados con las prácticas son:
BLOQUE I: ACONDICIONAMIENTO Y FILTRADO DE SEÑALES
1. Análisis de Filtros Analógicos
2. Diseño de Filtros Analógicos
3. Análisis de Filtros Digitales
4. Diseño de Filtros Digitales por discretización de filtros analógicos
5. Diseño de Filtros Digitales no recursivos
BLOQUE II: IDENTIFICACIÓN DE SISTEMAS
6. Introducción a la Identificación
7. Identificación en línea. Algoritmo LS
8. Propiedades del Algoritmo LS
BLOQUE I: ACONDICIONAMIENTO Y FILTRADO DE SEÑALES. En él se introduce al alumno en el área de filtrado de señales. Este aspecto es importante ya que se suele emplear en casi la totalidad de las aplicaciones de captura de datos y/ control de sistemas y porque es necesario que los datos experimentales obtenidos para una identificación sean lo más correcto posibles.
BLOQUE II: IDENTIFICACIÓN DE SISTEMAS. En este bloque se estudia la identificación experimental de sistemas físicos. Para ello se parte del estudio y análisis del algoritmo de identificación LS y a partir de él se estudian otros más completos y/o eficientes.
Este documento representa los apuntes de la asignatura de Física de la Visión de 3º de Ing. Industrial de la UMH. En esta asignatura inicia al alumno en los fundamentos teóricos y los aspectos prácticos de la visión artificial aplicada al ámbito industrial. La asignatura se centra en dar a conocer al alumno las primeras etapas de los procesos de visión artificial para ampliar éstos en posteriores asignaturas.
Primeramente se estudia los aspectos físicos de la luz y posteriormente la anatomía del ojo humano. Posteriormente se divide el bloque en dos grandes grupos: la iluminación y la visión artificial. Los temas tratados son:
- Óptica geométrica
- Anatomía del ojo humano
- iluminación
- Colorimetría
- Sistemas de adquisición de imágenes
- Tratamiento de imágenes
- Procesado básico de imágenes
- Transformación de imágenes
- Detección de bordes
De manera adicional, este documento también incluye las prácticas de la asignatura (la práctica 1 de iluminación fue un trabajo conjunto mío y de M. Nieves Robles Botella).
Trabajo de la asignatura de Ingeniería de Transporte de 5º de Ingeniería Industrial de la Universidad Miguel Hernández de Elche.
Profesor de la asignatura:
Alumnos: Javier Sogorb, Antonio Montón, Carmen Antona y Jaime Martínez.
El documento que presento es el resultado de un trabajo en grupo donde se analizaba la el Tema 7 de la asignatura, Grúas Auxiliares.
El tema 7, del que es objeto nuestro trabajo, se centra en las grúas auxiliares, tanto autopropulsadas como remolcadas. Para situarnos en este ámbito, en primer lugar se clasifican y describien los tipos de grúas auxiliares, tanto desde la perspectiva de la norma UNE, como desde la clasificación que realizan los catálogos consultados. Posteriormente se estudian los detalles técnicos y el principio de funcionamiento. Finalmente, se presenta un criterio de selección de grúas, aspectos de seguridad y también normativos.
En el final del documento puedes acceder a una serie de preguntas (con sus respectivas respuestas) sobre el mismo trabajo.
What is chaos? When engineers use the word chaos, they normally mean that a predictable dynamic system can give unpredictable results. The easiest way to observe chaos is in electronic circuits. This is because of its simplicity, inexpensive and
because electronic devices are well understood.
Chua's circuit is an example of a chaotic circuit. But because of its simplicity and universality, this circuit is bit more special. A lot of questions can be asked about this system. In this report an answer will be given to the question whether it is possible to synchronise two chua's circuits. The two chua's circuits will have different starting values and/or different values for the components.
First there will be looked at the history of chaos. After that the theory of the chua's circuit will be explained, with experimental results. When it is understood how the circuit works there will be explained to what extend the circuit is controlled and how it can be synchronised.
Apuntes de Economía Aplicada de la Universidad Miguel Hernández de Elche impartida por Rafael Carlos, Domenech Sánchez.
Los puntos tratados son los siguientes:
TEMA 1: Introducción: fundamentos de la economía.
TEMA 2: El mecanismo de mercado: demanda y oferta
TEMA 3: La teoría de la producción.
TEMA 4: Los costes de producción.
TEMA 5: Las formas de mercado: competencia perfecta y monopolio.
TEMA 6: Los mercados de competencia imperfecta. La competencia monopolística y el oligopolio
TEMA 7: Mercados de factores, mercado de trabajo y salarios.
TEMA 8: La inversión, el tiempo y los mercados de capitales.
TEMA 9: El enfoque macroeconómico y la contabilidad nacional.
TEMA 10: La determinación de la renta nacional.
TEMA 11: Intervención del estado en la actividad económica.
TEMA 12: Oferta y demanda de dinero.
TEMA 13: El Sector Exterior
Trabajo de la asignatura de DIFUSIÓN Y ACCESO A LA INFORMACIÓN EN LA INVESTIGACIÓN del Máster Universitario de Investigación en Teconologías Tndustriales y de Telecomunicación.
Apuntes de la asignatura Finanzas Empresariales del MBA de la Universidad de Alicante e impartida por Francisco Merino.
TEMA 1.- FINANZAS EMPRESARIALES
1.1 Introducción
1.2 Objetivos de la función financiera en la empresa.
1.3 Estructura económica y estructura financiera de la empresa.
1.4 Principios básicos de valoración.
TEMA 2.- VALORACION DE PROYECTOS DE INVERSION EN ACTIVOS REALES Y EN ACTIVOS FINANCIEROS
2.1 Introducción
2.2 La dimensión financiera de los proyectos.
2.3 Métodos usuales de selección de inversiones.
2.4 Otros métodos de selección de inversiones.
2.5 Análisis de inversiones en régimen de incertidumbre.
2.6 La valoración de activos financieros.
Apuntes y prácticas de la asignatura Fiscalidad de la Empresa del MBA de la Universidad de Alicante e impartida por Lorenzo Gil Maciá.
Podéis acceder a los cálculos de la práctica en la siguiente hoja de cálculo de la práctica:
https://docs.google.com/spreadsheets/d/1_TaTx-4SkJFQ9xOyTUmjFnuEIM32PldXTtP9SRAp-0g/edit?usp=sharing
El temario es:
- Impuesto sobre la Renta de las Personas Físicas.
- Impuesto sobre Sociedades.
- Impuesto sobre el Valor Añadido.
- Informática tributaria.
- Planificación fiscal.
Lo que se puede aprender estudiando los apuntes y prácticas es:
La asignatura tiene por objeto el análisis, desde una perspectiva eminentemente práctica, de los principales impuestos que gravan la actividad empresarial. Conocer el contenido y las fuentes normativas del Impuesto sobre Sociedades, del Impuesto sobre el Valor Añadido, y del Impuesto sobre la Renta de las Personas Físicas. El conocimiento de los impuestos mencionados se complementará con el aprendizaje de los programas informáticos de declaración y la adecuada cumplimentación de los modelos oficiales.
Si te han resultado interesante no dudes en darle a "Me gusta", comentar o compartirlo ;)
Apuntes de 3º de Ingeniería Industrial de la Universidad Miguel Hernández de Elche que tratan los Ensayos No Destructivos. Estos apuntes incorporan diapositivas de dos cursos distintos, apuntes de clase, cuestiones y soluciones y prácticas de laboratorio.
Los temas que se tratan son:
Fundamentos
Ultrasonidos
Líquidos penetrantes
Partículas magnéticas
Corrientes inducidas
Radiología
Control inteligente está incluido como unidad docente de la asignatura Control Avanzado de Sistemas impartido en la UMH por Ramón Pedro Ñeco García.
http://ocw.umh.es/ingenieria-y-arquitectura/control-avanzado
El objetivo general de las prácticas es que los alumnos diseñen y comprueben en simulación el comportamiento de los controladores estudiados en teoría. En particular:
- Estudiar el uso de técnicas combinadas de inteligencia artificial y control para sistemas de difícil modelado, o cuyo modelo no está disponible o contiene información imprecisa o para sistemas que necesitan variar los parámetros de control con el tiempo (control inteligente y adaptativo).
- Control borroso.
Se incorporan también transparencias de clase y ejemplos de examen.
Prácticas y exámenes de control óptimo (subida a slide share)Jaime Martínez Verdú
Control óptimo está incluido como unidad docente de la asignatura Control Avanzado de Sistemas impartido en la UMH por José María Azorín Poveda.
http://ocw.umh.es/ingenieria-y-arquitectura/control-avanzado
El objetivo general de las prácticas es que los alumnos diseñen y comprueben en simulación el comportamiento de los controladores estudiados en teoría. En particular:
- Técnicas de optimización para su aplicación en ingeniería de control.
- Diseño de reguladores que optimicen el índice de prestaciones de un sistema (control óptimo).
Se incorporan también ejemplos de examen.
Presentación para la asignatura de Habilidades Directivas del MBA de la Universidad de Alicante (Tema - Presentaciones Eficaces).
Puedes acceder a la presentación en VIDEO en:
https://present.me/view/119255-191-qu-233-estoy-haciendo-aqu-237
En esta presentación pretendo hacer reflexionar sobre la importancia de definir unos objetivos y una estrategia.
Prácticas y exámenes de control estocastico y de mínima varianzaJaime Martínez Verdú
Control estocástico y predictivo está incluido como unidad docente de la asignatura Control Avanzado de Sistemas impartido en la UMH por Rafael Puerto Manchón.
http://ocw.umh.es/ingenieria-y-arquitectura/control-avanzado
El objetivo general de las prácticas es que los alumnos diseñen y comprueben en simulación el comportamiento de los controladores estudiados en teoría. En particular:
- Diseño y simulación de reguladores de mínima varianza para procesos con y sin retardo.
- Diseño y simulación de reguladores predictivos.
Se incorporan también ejemplos de examen.
TEMA I. INTRODUCCIÓN
Lección 1. Introducción a la tecnología energética
Lección 2. Transformaciones energéticas
Lección 3. Análisis exergético
TEMA II. COMBUSTIÓN
Lección 4. Combustibles
Lección 5. Combustión I. Aspectos estequiométricos
Lección 6. Combustión II. Aspectos energéticos
Lección 7. Hogares y chimeneas
Lección 8. Quemadores. Emisiones de la combustión
TEMA III. EQUIPOS TÉRMICOS
Lección 9. Calderas
Lección 10. Hornos
Lección 11. Secaderos
Lección 12. Equipos y sistemas de producción de frío
TEMA IV. MÁQUINAS TÉRMICAS
Lección 13. Turbinas de vapor
Lección 14. Turbinas de gas
Lección 15. Cogeneración
TEMA V. PRODUCCIÓN DE ENERGÍA
Lección 16. Centrales térmicas
Lección 17. Energía eólica e hidráulica
Lección 18. Energía solar fotovoltaica
Lección 19. Energía solar térmica
Tras recibir esta información de manos del del secretario técnico del Colegio Oficial de Ingenieros Industriales de la Comunidad Valenciana (Demarcación de Alicante), comparto con todos aquellos seguidores de este blog el texto en cuestión.
Se trata de un documento de Preguntas y Respuestas sobre la Certificación Energética de Edificios elaborado por la Comisión Permanente de la Comisión Asesora de la Certificación Energética de Edificios.
Este documento incluye las preguntas más frecuentes sobre la certificación de la eficiencia energética de los edificios, en relación con los siguientes aspectos:
1. Técnicos competentes
2. Ámbito de aplicación
3. Edificios ocupados por una autoridad pública
4. Edificios frecuentados habitualmente por el público
5. Condiciones técnicas y administrativas relativas a los certificados de eficiencia energética:
6. Etiqueta de eficiencia energética
En este fichero comparto mis prácticas de la asignatura de Fundamentos de Matemáticas de la Universidad Miguel Hernández de Elche donde se resuelven diversos problemas matemáticos empleando DERIVE.
Los ejercicios son:
-Justificar la convergencia de una sucesión y calcular su límite.
-Deducir la suma de la siguiente serie.
-Encontrar los valores de p para los que la una serie es de términos positivos y estudiar, para dichos valores, el carácter de la misma.
-Calcular el radio y el intervalo de convergencia, así como la suma de dicho intervalo, de una serie de potencias. Estudiar también el carácter de la serie en los extremos del intervalo de convergencia.
-Dada una función:
Hallar los extremos relativos de f y clasificarlos.
Hallar, justificando previamente la existencia, los extremos absolutos de f en R.
Calcular el volumen comprendido entre las gráficas de f y el plano z = 0 sobre el recinto R.
También incluye un conjunto de funciones customizadas para resolver este tipo de ejercicios.
Actualmente existen numerosos programas de cálculo simbólico: Macsyma, Reduce, Mathematica, Maple, Axiom, Form, GNU-Calc, Derive,... DERIVE es un software con muchas ventajas y que es ampliamente utilizado en universidades por varios motivos fundamentales:
1. La facilidad de su aprendizaje: no necesita muchos conocimientos previos de informática, y se puede aprender a utilizar en un corto espacio de tiempo, sin necesidad de invertir muchas horas en la lectura del manual.
2. La sencillez de su entorno de trabajo, ya que permite ejecutar los comandos vía menú, o a través de la edición de los mismos por pantalla.
Este documento son unos apuntes para aprender a usar DERIVE que tiene los siguientes contenidos:
MODULO 1 (Introducción al programa)
1. Introducción al programa DERIVE, principales comandos.
2.Operaciones algebraicas básicas.
MODULO 2. (Matemáticas I).
3. Comandos básicos para el cálculo diferencial.
4. Análisis de Funciones de una variable.
5. Análisis de funciones de varias variables.
6. Cálculo Integral.
MODULO 3 (Matemáticas II)
7. Principales comandos para el álgebra lineal.
8. Espacios vectoriales y aplicaciones lineales.
9. Sistemas de ecuaciones lineales.
10. Diagonalización.
11. Formas cuadráticas.
Este documento presenta todos los apuntes (que confeccioné en su día) de la asignatura Sistemas Informáticos en Tiempo Real de 2º de Ing. industrial de la UMH impartida por Luis Miguel Jiménez y Rafael Puerto.
En esta asignatura aprendí la arquitectura básica de un Sistema Operativo en Tiempo Real, justificando su importancia en las aplicaciones de ingeniería.
En esta asignatura también se describen y analizan los elementos que conforman un sistema distribuido, justificando su importancia en aplicaciones industriales.
Además, se nos enseñó cómo emplear herramientas para el desarrollo aplicaciones de tiempo real (UNIX/POSIX).
En el siguiente enlace podés acceder a los datos del libro de la asignatura:
http://zbiblio.umh.es/uhtbin/cgisirsi/0/UMH/0/5?searchdata1=^C39987
Este trabajo describe el diseño de un robot para fines quirúrgicos. El robot se trata de un cartesiano al que se le ha añadido una muñeca con dos juntas rotacionales. En el documento está plasmado todo el proceso de diseño: Cinemática, Dinámica y Control de Accionamientos.
Se trata de un documento muy interesante para aquellos que empiecen en el mundo de la robótica ya que está todo explicado al detalle y eso facilita la comprensión.
Este documento recopila los apuntes de la asignatura de "Aplicación de herramientas de análisis avanzadas al diseño mecánico" impartida por Miguel Sánchez.
Este texto proporciona una guía para aprender cómo funciona el lagoritmo en el que se basa el análisis por elementos finitos y, en concreto, contiene información sobre cómo trabajar con el software ANSYS.
Los métodos numéricos sirven para obtener una solución aproximada de un problema matemático mediante la implementación de un algoritmo.
Por tanto, la solución que obtenemos posee un margen de error que es conveniente controlar.
En este tema se estudian varios métodos de derivación e integración empleando métodos numéricos y, además, se estudia como controlar el error de cálculo (de redondeo y truncamiento) que éstos generan.
Estos apuntes fueron utilizados en la asignatura de Matemática Numeríca impartida por el Dr. José Valero Cuadra dentro del Máster Universitario de Investigación en Tecnologías Industriales y de Telecomunicación.
1. Práctica 1- Termo-gravimetría Ensayo de
Materiales
1. TERMO-GRAVIMETRÍA (TG)
El término Análisis Térmico engloba al conjunto de técnicas analíticas que
estudian el comportamiento térmico de los materiales. Cuando un material es
calentado o enfriado, su estructura y su composición química sufren cambios:
fusión, solidificación, cristalización, oxidación, descomposición, cambio de fase,
expansión,... Estas transformaciones se pueden medir, estudiar y analizar midiendo
la variación de distintas propiedades de la materia en función de la temperatura.
Así, bajo la denominación de Análisis Térmico se agrupa una serie de
técnicas en las cuales se sigue una propiedad de la muestra, en una determinada
atmósfera, en función del tiempo o de la temperatura cuando dicha muestra es
sometida a un programa de temperatura controlado. El programa de temperatura
puede ser calentar o enfriar a una determinada velocidad, o mantener la
temperatura constante, o una combinación de ambas.
Los efectos del calor sobre los materiales pueden ser varios y producir
cambios en muchas de sus propiedades. En el análisis térmico, los cambios de peso
configuran la base del ensayo de termo-gravimetría (TG), mientras que la medida
de los cambios de energía constituye la base del análisis térmico diferencial (ATD)
y de la calorimetría diferencial de barrido (DSC). Así por ejemplo, la termo-
gravimetría nos dice cuándo una muestra pierde o gana peso y cuánto, mientras
que el ATD y el DSC nos dice si una reacción o cambio físico es endotérmico o
exotérmico, y a menudo es capaz de medir la variación de calor.
Estas técnicas se pueden aplicar al estudio de casi cualquier sustancia; sin
embargo, existen otra serie de propiedades que también pueden ser medidas
aunque las técnicas a las que dan lugar sean de aplicación más limitada. Por
ejemplo, el análisis termo-mecánico (TMA), mide los cambios en las dimensiones
de un material en función de la temperatura. La termo-optometría estudia la
variación de alguna propiedad óptica de una muestra durante el tratamiento
térmico. Cuando la conductividad eléctrica se estudia en función de la temperatura,
la técnica se denomina análisis electro-térmico y se utiliza ampliamente en el
estudio de semiconductores y polímeros. La medida de la permisividad eléctrica
(constante dieléctrica) en función de la temperatura es la base de las medidas de
relajación dieléctrica. La variación de las propiedades magnéticas de un material
con la temperatura, se puede estudiar por medio de la termo-magnetometría. El
análisis termo–mecano-dinámico es la técnica térmica analítica más sensible para
detectar transiciones asociadas al movimiento en las cadenas de los polímeros.
1.1 Definición de Termo-gravimetría
En concreto, El TG (de manera análoga al caso de otras técnicas de análisis
térmico) se define como la técnica mediante la cual se mide el peso de una muestra
frente al tiempo o a la temperatura mientras ésta se somete a un programa de
temperatura controlado en una atmósfera específica.
El programa de temperatura puede ser el de mantener la temperatura
constante (isotermo), calentamiento a velocidad constante (el más habitual junto al
Jaime Martínez Verdú Máster TIT 1
2. Práctica 1- Termo-gravimetría Ensayo de
Materiales
isotermo), enfriamiento o cualquier combinación de ellos. Lo habitual es que se
produzca una pérdida de peso pero también es posible que haya una ganancia de
peso. La atmósfera puede ser estática o dinámica con un caudal determinado
(también se emplean condiciones de presión reducida) y los gases más habituales
son N2, aire, Ar, CO2. También se usan H2, Cl2, o SO2.
Una característica fundamental del TG es que sólo permite detectar
procesos en los que se produce una variación de peso tales como
descomposiciones, sublimaciones, reducción, desorción, absorción,… mientras
que no permite estudiar procesos como fusiones, transiciones de fase,... Esta
técnica tiene una gran variedad de aplicaciones que entre otras cabe destacar las
siguientes:
Estudios composicionales.
Estudios de descomposición y estabilidad térmica.
Determinación de purezas.
Determinación de contenido en humedad, materia volátil, cenizas y
carbono fijo.
Estudios de gasificación de muestras carbonosas.
Estudios cinéticos.
Los factores que van a influir en los resultados obtenidos y la forma de las
curvas TG van a ser la velocidad de calentamiento, el tamaño de partícula, la
cantidad de muestra, la atmósfera utilizada, empaquetamiento y el caudal gaseoso.
Controlando estas variables podemos obtener con certeza todos los procesos
químicos que ocurren en la muestra.
Ilustración 1. Equipo para la realización de ensayos para análisis térmico.
Jaime Martínez Verdú Máster TIT 2
3. Práctica 1- Termo-gravimetría Ensayo de
Materiales
1.2 Definición de Termo-gravimetría Diferencial
En la termo-gravimetría diferencial (DTG) se determina la velocidad de
cambio de masa en función del tiempo o de la temperatura. Es la primera derivada
de la curva TG y se pueden representar simultáneamente ya que la termo-
gravimetría diferencial facilita enormemente la resolución de las curvas complejas
de TG. Como ya hemos dicho antes la curva DTG presenta una serie de picos
correspondientes a las diversas etapas de descomposición siendo el máximo pico
equivalente al punto de inflexión de la curva TG
Ilustración 2. Termo-gramas diferencial (superior) térmico y convencional (inferior).
1.3 TG y DTG simultáneo
TG-DTA simultáneo es la técnica de uso más extendido dentro de las
técnicas simultáneas debido a su naturaleza complementaria. La TG permite
estudiar procesos que llevan asociada una variación en el peso de la muestra
mientras que DTA son más versátiles y pueden detectar cualquier proceso que se
produce con un cambio de energía. Por otra parte la TG proporciona resultados
que son intrínsecamente cuantitativos mientras que el DTA sólo algunos equipos
permiten medidas cuantitativas. Por último, los resultados obtenidos por DTA son
mucho más dependientes de las condiciones experimentales que la TG. Estos
factores pueden dar lugar a dificultades en la interpretación de resultados,
especialmente a altas temperaturas; sin embargo no afectan a la curva TG.
Aunque en muchos casos los resultados obtenidos de distintos equipos TG y
DTA pueden compararse hay una serie de factores que hacen ventajoso llevar a
cabo las medidas de manera simultánea:
- En diferentes instrumentos se producirá diferencias en la velocidad de
calentamiento debido a que cada equipo tendrá su propia laguna térmica.
- Los entornos térmicos en cada equipo son diferentes y por tanto existirán
diferencias en el auto-enfriamiento o auto-calentamiento de la muestra.
- Aunque se establezca la misma velocidad de flujo de gas el efecto de
purga es diferente en cada equipo por las diferencias de diseño y esto afectará
especialmente a las curvas de descomposición o a las reacciones gas-sólido.
Jaime Martínez Verdú Máster TIT 3
4. Práctica 1- Termo-gravimetría Ensayo de
Materiales
2. COMPORTAMIENTO TÉRMICO DEL CaC2O4·H2O
El oxalato de calcio monohidratado es un material muy bien conocido, con
etapas de descomposición perfectamente definidas; constituyen por tanto una
adecuada elección para estudiar la influencia de las variables experimentales en el
resultado obtenido en un análisis termo-gravimétrico.
2.1 Desarrollo teórico
En determinadas reacciones químicas es posible identificar los productos
desprendidos a partir de los porcentajes de pérdida: en la Ilustración 3 se puede
observar cómo en la primera etapa de la descomposición del oxalato de calcio se
pierde agua, en la segunda se pierde CO transformándose en CaCO 3 y en la
tercera CO2 obteniéndose CaO como producto final:
Junto a los porcentajes suele darse las temperaturas inicial y final del
proceso (TG) así como las temperaturas de los picos (DTG).
Respecto a esta aplicación es muy importante ser prudente en las
conclusiones que se establecen y tener presente que los datos obtenidos mediante
análisis térmico en general son indirectos. Es necesario correlacionarlos con datos
obtenidos por métodos directos tales como los espectroscópicos o con
observaciones morfológicas para conseguir elucidar los procesos moleculares.
2.2 Desarrollo práctico
El resultado de un análisis termo-gravimétrico se suele presentar en forma
de gráfica conocida como termo-grama o curva termo-gravimétrica.
En ella se presenta el peso en el eje y (en valor absoluto o en porcentaje)
frente a la temperatura o al tiempo en el eje x. En este caso las unidades elegidas
han sido porcentaje % y temperatura en ºC. Para cada etapa de pérdida de peso se
representa el porcentaje de pérdida de peso junto con el producto al que
corresponde.
Al mismo tiempo se suele representar la curva DTG, que es la primera
derivada de la curva TG frente al t o a la T, es decir la velocidad de pérdida o
ganancia de peso. Las unidades por tanto serán %/min, %/ºC, mg/min o mg/ºC.
La gráfica DTG ayuda a identificar con mayor claridad las temperaturas
inicial y final de los procesos, además permite detectar la presencia de procesos
solapados. Un parámetro importante en las curvas DTG es la temperatura del
máximo que es la temperatura de máxima velocidad de reacción, o de máxima
velocidad del proceso en general.
Jaime Martínez Verdú Máster TIT 4
5. Práctica 1- Termo-gravimetría Ensayo de
Materiales
Los resultados también se pueden presentar en forma de tabla. Así, para la
descomposición del oxalato de calcio hidratado de las gráficas anteriores se
pueden dar los resultados en forma de tabla especificando:
Cada etapa con las temperaturas inicial, final y del pico DTG.
El porcentaje de pérdida de peso en cada etapa.
El proceso químico asociado con cada etapa.
Etapa Ti(°C) Tf(°C) Tmáx(°C) Δm(%) Proceso
1 114,308 221,614 210,976 12,19
2 394,847 525,731 496,676 18,80
3 604,663 833,815 812,731 29,57
Tabla 1. Tabla resumen de resultados experimentales.
Es imprescindible especificar cuando se dan los resultados de un análisis TG
(ya sea de forma gráfica o en forma de tabla) las condiciones experimentales en las
que se realizaron las medidas especificando: atmósfera empleada y caudal en su
caso, programa de temperatura empleado y masa de muestra.
Ilustración 3. Curva TG y DTG para CaC2O4·H2O, 19,5793 mg, 20 °C, y atmósfera de aire.
Jaime Martínez Verdú Máster TIT 5
9. Práctica 1- Termo-gravimetría Ensayo de
Materiales
2.3 Desarrollo teórico-práctico
El oxalato cálcico, CaC2O4·H2O, se descompone térmicamente en tres
etapas perfectamente diferenciadas como se observa en la Ilustración 3. Aunque
la temperatura de cada etapa puede variar según las condiciones
experimentales el porcentaje para cada pérdida es esencialmente constante y
puede usarse incluso como test para el funcionamiento de una termo-balanza.
La primera etapa se produce aproximadamente entre 90 y 225 ºC, supone
una pérdida de peso de un 12.19 % y corresponde a la eliminación de una molécula
de agua de acuerdo con el siguiente proceso:
O visto desde el punto de vista másico y porcentual:
Se puede comprobar que el valor obtenido en el ensayo 12,19 % es
aproximado al teórico de 12,33 %. Efectivamente, se ha obtenido un error entre
ambos del 1,14 %.
Entre 390 y 525ºC se produce la segunda etapa, en ella se produce la
descomposición del oxalato de calcio anhidro generado en la etapa anterior. Como
se observa en la Ilustración 3 supone una pérdida de peso del 18.80 % propio de la
eliminación del monóxido de carbono tal como se representa en el siguiente
esquema:
O visto desde el punto de vista másico y porcentual:
Se puede comprobar que el valor obtenido en el ensayo 18,80 % es
aproximado al teórico de 19,17 %. Efectivamente, se ha obtenido un error entre
ambos del 1,93 %.
Finalmente, aproximadamente a unos 600ºC se produce la descomposición
del carbonato de calcio que se transforma en CaO y CO2, este último se desprende
y la pérdida de peso correspondiente (29.57 %) se observa en la curva TG:
O visto desde el punto de vista másico y porcentual:
Jaime Martínez Verdú Máster TIT 9
10. Práctica 1- Termo-gravimetría Ensayo de
Materiales
Se puede comprobar que el valor obtenido en el ensayo 29,57 % es
aproximado al teórico de 30,12 %. Efectivamente, se ha obtenido un error entre
ambos del 1,83 %.
Peso
Fórmula Porcentaje
molecular
146,11228 100,00
18,01528 12,33
128,0970 87,67
28,0101 19,17
100,0869 68,50
44,0095 30,12
56,0774 38,38
Tabla 3. Tabla resumen de pesos moleculares y porcentajes.
Comentario
A continuación, procederemos a calcular el peso molecular del oxalato
cálcico, oxalato cálcico anhidro, carbonato cálcico, óxido de calcio, monóxido y
dióxido de carbono y agua, a partir de valores obtenidos de IUPAC:
Na S Nombre Pa
1 H Hidrógeno 1.00794
6 C Carbono 12.0107
8 O Oxígeno 15.9994
20 Ca Calcio 40.0780
Tabla 4. Valores de pesos atómicos involucrados.
Por tanto, el peso de una molécula de CaC2O4·H2O se calcula del siguiente
modo:
Jaime Martínez Verdú Máster TIT 10
11. Práctica 1- Termo-gravimetría Ensayo de
Materiales
3. Conclusiones
Muchos métodos analíticos dan un resultado que es específico del
compuesto que se está investigando, por ejemplo e específico de ese material y
que depende muy poco de la preparación de la muestra, del instrumento o del
tiempo empleado para realizar las medidas. Sin embargo los métodos térmicos son
mucho menos específicos para cada compuesto y los resultados obtenidos varían
con las condiciones concretas usadas en cada experimento.
La razón para esto puede resumirse en la naturaleza dinámica de los
procesos involucrados; la señal generada por los sensores va a depender de la
extensión y velocidad de reacción o del proceso involucrado; la transferencia de
calor por conducción, convección o radiación y la interacción de la muestra con los
alrededores va a influir en los resultados obtenidos. Por esto, tal como
comentábamos anteriormente, es necesario detallar los parámetros experimentales
cuando se presentan los resultados de un análisis TG.
Los principales factores que influyen en la forma y posición de la curva de
pérdida de peso son la velocidad de calefacción y la atmósfera utilizada, si bien
otros factores que pueden afectar son la geometría y material del crisol y del horno,
la cantidad de muestra y el tamaño de partícula. Los factores se pueden clasificar
en factores instrumentales y factores relacionados con las características de la
muestra.
3.1 Factores instrumentales:
El crisol
El material del crisol puede influir en la transferencia de calor debido a la
diferente conductividad térmica o por medio de una reacción química (por ejemplo
Platino que cataliza una reacción); los materiales más utilizados son Platino,
Alúmina y alúmina.
La geometría del crisol también es importante ya que un crisol ancho y poco
profundo permite una rápida difusión de los gases reactantes hacia la muestra y una
rápida difusión de los gases producidos lejos de la muestra mientras que un crisol
estrecho y profundo dificulta estos procesos.
Velocidad de calentamiento
Los experimentos de análisis térmico se realizan desde v=0 (isotermos) , a
velocidades normales (alrededor de 10 K/min) hasta velocidades muy elevadas
como 100 º/min. De la misma manera se pueden realizar experimentos con
diferentes velocidades de enfriamiento. Puesto que las velocidades de
transferencia de calor en procesos físicos o químicos son finitas, los resultados
varían con la velocidad de calentamiento.
La transferencia de calor entre la fuente y la muestra y la referencia no es
instantánea, depende de la conducción, convención y radiación dentro del aparato,
hay entonces un retraso térmico que será mayor cuanto mayor sea la velocidad de
calentamiento.
Jaime Martínez Verdú Máster TIT 11
12. Práctica 1- Termo-gravimetría Ensayo de
Materiales
La atmósfera
Los gases más utilizados son nitrógeno, aire, CO2 y helio. La atmósfera
puede ser estática o dinámica donde el caudal de gas puede influir sobre los
resultados del análisis térmico.
El efecto de la atmósfera puede deberse a la diferente conductividad
térmica de los gases o a la influencia en una reacción química, por ejemplo, un
metal puede ser estable en atmósfera inerte pero puede oxidarse en atmósfera de
aire, también puede influir sobre un equilibrio químico en el que uno de los
productos de reacción es el gas.
3.2 Factores de la muestra.
Éstos están relacionados con las características de la muestra como masa,
propiedades físicas, tamaño de partícula, empaquetamiento o densidad influyen en
los resultados del análisis:
Materiales con una densidad de empaquetamiento baja tienen huecos
que reducen la conductividad térmica de la muestra.
Un tamaño de partícula bajo permite un empaquetamiento más denso y
por tanto una conductividad térmica mayor.
4. BIBLIOGRAFÍA
1. “Thermal Analysis”.Third Edition. Wesley Wm. Wendlandt 1986 Wiley ISBN
0-471- 88477-4
2. “Thermal Analysis. Fundamentals and applications to polymer science”. T.
Hatakeyama and F.X. Qinn. 2nd Edition. John Wiley and Sons Ltd, 1999.
3. “Thermal analysis-Techniques and Applications”. Edited by E.L. Charsley
and S.B. Warrington. The Royal Society of Chemistry, 1992.
4. “Thermal methods of analysis.Principles, Applications and Problems”. Peter
J. Haines. Chapman and Hall, 1995
5. ”Introduction to Thermal Analysis” Second Edition, Techniques and
Applications
www.ictac.org/
6. Página de la International Confederation for Thermal Analysis and
Calorimetry (ICTAC)
www.thermalmethodsgroup.org.uk/
7. Grupo de Métodos Térmicos de la Royal Society of Chemistry.
http://www.chem.qmul.ac.uk/iupac/AtWt/index.html
Jaime Martínez Verdú Máster TIT 12
13. Práctica 1- Termo-gravimetría Ensayo de
Materiales
Tabla de contenidos
1. TERMO-GRAVIMETRÍA (TG) ............................................................................. 1
1.1 Definición de Termo-gravimetría ..................................................... 1
1.2 Definición de Termo-gravimetría Diferencial ................................... 3
1.3 TG y DTG simultáneo ....................................................................... 3
2. COMPORTAMIENTO TÉRMICO DEL CaC2O4·H2O ............................................. 4
2.1 Desarrollo teórico ............................................................................ 4
2.2 Desarrollo práctico .......................................................................... 4
2.3 Desarrollo teórico-práctico .............................................................. 9
3. Conclusiones .................................................................................................. 11
3.1 Factores instrumentales: ................................................................ 11
3.2 Factores de la muestra. .................................................................. 12
4. BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................ 12
Tabla de contenidos............................................................................................... 13
Tabla de ilustraciones ............................................................................................ 14
Tabla de tablas ...................................................................................................... 14
Jaime Martínez Verdú Máster TIT 13
14. Práctica 1- Termo-gravimetría Ensayo de
Materiales
Tabla de ilustraciones
Ilustración 1. Equipo para la realización de ensayos para análisis térmico. .............. 2
Ilustración 2. Termo-gramas diferencial térmico y convencional. ............................ 3
Ilustración 3. Curva TG y DTG para CaC2O4·H2O, 19,5793 mg, 20 °C, y atm de aire. 5
Tabla de tablas
Tabla 1. Tabla resumen de resultados experimentales. ........................................... 5
Tabla 2. Tabla de resultados experimentales. .......................................................... 8
Tabla 3. Tabla resumen de pesos moleculares y porcentajes. ................................ 10
Tabla 4. Valores de pesos atómicos involucrados. ................................................. 10
Jaime Martínez Verdú Máster TIT 14