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Juan Carlos GilFrancis VillatoroHéctor SocasMaría RibesGastón Giribetautor desconocido google scholarolivia bueno dirige tesismodelo bidimensional hulagopexperimentos levitación hulagopGoogle ScholarResearchGateOlivia BuenoPNAS (Proceedings of the National Academy of Science)New York UniversityGastón GiribetUniversidad de Nueva York (NYU)Juan Carlos GilLorenzFrancisLagrangianoHulagopFrancis VillatoroFigura 3S10SELFMATLABEuler-LagrangeEnriqueAnaDOTDITHula-Hopfigura 2LagrangeHéctorPNASProceedings of the National Academy of ScienceJuan CarlosLatinoaméricaHéctor SocasMaría
Modelo bidimensional hulagop
Con
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Juan Carlos Gil comenta sobre los autores del artículo científico 'Fuerzas de contacto moduladas geométricamente permiten la levitación del Hulagop', destacando que el primer autor no aparece en Google Scholar ni ResearchGate y que Olivia Bueno dirige la tesis del tercer autor.
…porque a veces está la estatal, la no sé qué, no, es esta, sí, New York University es la misma, sí. Me parecía que sí. La de Gastón, sí, le preguntaremos a Gastón luego cuando venga qué tal se le da lo del gulajo. Queremos una demostración gráfica. Bueno, miré los autores y del primero no he encontrado nada, sorprendentemente, no está ni en Google Scholar ni en ResearchGate La segunda es una doctoranda y el tercer autor es el investigador, senio, profesor de la universidad y que está dirigiendo la tesis a Olivia Bueno, pues en esencia lo que hacen en este estudio es plantear un modelo en dos dimensiones, siguiendo lo que se había hecho antes, ya veremos Otro en tres dimensiones y además hacen experimentos para contrastarlos Los experimentos son muy divertidos, lo que han hecho ha ¿Sido imprimir una serie de objetos, cuerpos de rotación en 3D, que luego forran con goma para que haya suficiente fricción? Usan cilindros, conos e hiperboloides. Los hiperboloides son el cuerpo de rotación de una hipérbola, como un reloj de arena, si…
Significado #1 · Palabras #17
Juan Carlos Gil introduce un artículo científico titulado 'Fuerzas de contacto moduladas geométricamente permiten la levitación del Hulagop', publicado en los Proceedings of the National Academy of Science (PNAS).
Habla: Juan Carlos GilPalabras #19artículo hulagop en pnaslevitación del hulagopfuerzas de contacto moduladas geométricamente…meneando las caderas porque hay un punto de contacto de nuevo entre aro y persona que está explorando un chisme móvil que es nuestro cuerpo que además tiene una forma no trivial, en fin, cuando empezamos a abundar en el problema nos damos cuenta que no es tan Sencillo y aquí es donde entra efectivamente el artículo que se titula Fuerzas de contacto moduladas geométricamente permiten la levitación del Hulagop. Publicado como decía Héctor en PNAS, en los Proceedings of the National Academy of Science, pues el 30 de diciembre del año pasado, que como digo es el año pasado, pero es hace como tres o cuatro semanas: 20 de diciembre, o sea, publicaron ahí justo antes de... Tenían que justificar un artículo ese año, me parece ¿no? Sí, sí, aprovechamos entonces el paroncito este y veo que está ahí todavía colocándose sus auriculares y sus cosas, pero no pasa nada. ¡Ay, lo he conseguido! ¿Lo has conseguido? Sí, muy bien. Muy buenas, vengo del otro extremo del campus; hoy me echo todos…
Juan Carlos Gil comenta sobre los autores del artículo científico 'Fuerzas de contacto moduladas geométricamente permiten la levitación del Hulagop', destacando que el primer autor no aparece en Google Scholar ni ResearchGate y que Olivia Bueno dirige la tesis del tercer autor.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #1 · Palabras #17autor desconocido google scholarolivia bueno dirige tesismodelo bidimensional hulagopexperimentos levitación hulagop…porque a veces está la estatal, la no sé qué, no, es esta, sí, New York University es la misma, sí. Me parecía que sí. La de Gastón, sí, le preguntaremos a Gastón luego cuando venga qué tal se le da lo del gulajo. Queremos una demostración gráfica. Bueno, miré los autores y del primero no he encontrado nada, sorprendentemente, no está ni en Google Scholar ni en ResearchGate La segunda es una doctoranda y el tercer autor es el investigador, senio, profesor de la universidad y que está dirigiendo la tesis a Olivia Bueno, pues en esencia lo que hacen en este estudio es plantear un modelo en dos dimensiones, siguiendo lo que se había hecho antes, ya veremos Otro en tres dimensiones y además hacen experimentos para contrastarlos Los experimentos son muy divertidos, lo que han hecho ha ¿Sido imprimir una serie de objetos, cuerpos de rotación en 3D, que luego forran con goma para que haya suficiente fricción? Usan cilindros, conos e hiperboloides. Los hiperboloides son el cuerpo de rotación de una hipérbola, como un reloj de arena, si…
Juan Carlos Gil describe la metodología de un experimento sobre levitación del Hulagop, explicando cómo los autores presentan datos en la figura 3 para cuantificar los resultados.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #6hiperboloide levitación hulagopaltura específica hiperboloide gilcomportamiento reloj de arenafigura 3 cuantifica experimentos hulagophulagop levitación cono no aptohiperboloide apto para hula hopdatos figura 3 distintas alturas coloresángulo sag artículo científicoángulo desviación problema hulagopfigura dos levitación hulagopcírculos centro giro cuerpo…por encima, el aro asciende. Asciende y os podéis imaginar que arriba hay un vértice con lo cual se pierde por arriba; eso a los humanos con los brazos no nos va a pasar, pero en un cono no se puede mantener dependiendo de la altura inicial o cae o sube y Finalmente con el hiperboloide, este chisme así con forma de reloj de arena, sí se mantiene suspendido en un gran rango de las condiciones. Lo veremos luego. Pero me resultó curiosísimo que se mantiene suspendido ligeramente por debajo de la cintura, del punto más estrecho, no en el punto más estrecho, sino ligeramente por debajo. Bueno, pues para cuantificar los experimentos presentan en la figura 3, muy chula, ¿6 tiradas para cada cuerpo a distintas alturas representadas por distintos colores? Usando el cono como el cuerpo no apto para el hula hop porque o se cae o sube y también el hiperboloide como cuerpo apto, como el que va a conseguir hacerlo bailar. Y pintan cómo esto evoluciona con el Tiempo, según el tiempo de giro ¿El qué? Pintan la altura, la altura del aro, la zeta, sobre los cuerpos tridimensionales, el ángulo de flexión, que es el aro, es el ángulo del Hula-Hop respecto de la horizontal, que llaman sag en inglés y representan en el artículo por letra griega sigma y por último el ángulo de desviación que llaman delta, que es el ángulo definido por los tres círculos del problema en el plano que son el centro del cuerpo que gira, el centro del giro del propio cuerpo y el centro del aro. Hay tres círculos y eso definen con eso un ángulo. En la figura 2, esto es difícil de explicarlo con palabras únicamente; en la figura 2 se ve muy bien esto. ¿Qué se observa en esta figura 3 entonces? Primero la altura. En los tres lanzamientos altos con el cilindro, perdón, con el cono, que son rojo, verde y azul oscuro en la figura, el Kulahop efectivamente se pierde por arriba, mientras que los tres bajos lo…
Juan Carlos Gil explica cómo se modela el sistema de levitación del Hulagop en dos dimensiones, indicando que las ecuaciones son sencillas y solo tienen contribuciones cinéticas.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #2 · Palabras #5sincronización observada experimentoscontacto restringido aro círculorueda sistema levitaciónmodelado levitación hulagop dos dimensionesecuaciones sencillas contribuciones cinéticasvelocidades tangenciales anillo y cuerpo coincidenlagrangiano sistema 2d contribuciones cinéticaslevitación del hulagop ejercicio universitariointegración analítica imposible simulaciones numéricasformalismo euler lagrange matlab integrador seriemecánica de primer cursodinámica del sólido rígidoecuaciones con ángulos acopladosnivel de segundo curso hulagop…parecido a 5 grados, aunque uno efectivamente acaba perdiéndose por arriba o por abajo y el otro se mantiene, pero que sean en el plano muy parecidos el cono y el hiperboloide va a justificar una cosa que os comentaré luego con el caso en tres dimensiones. Bueno, pues modelan el sistema en dos dimensiones, ¿vale? Para explicar cómo se produce esta sincronización parten con dos asunciones que han visto en los experimentos. Primero, que se mantiene efectivamente el contacto; esto lo modelan con una restricción del sistema que va a ser que el centro del aro está siempre en algún punto de un círculo alrededor del centro del cuerpo, claro. Y el segundo, que rueda. sin deslizar, no han observado deslizamiento porque hay fricción suficiente lo que se modela con otra restricción para las ecuaciones y es que las velocidades tangenciales de anillo y cuerpo coincidan en el punto de contacto tienen que ser iguales las dos fuerzas para que no se separen con esto montan el lagrangiano del sistema en 2D que solo tiene contribuciones cinéticas es así de sencillo Francis, realmente la ecuación es la número 9 En fin, se podría poner como ejercicio, digo yo que en primero de carrera, lo que pasa que obviamente eso no hay quien lo integre analíticamente, así que hacen simulaciones numéricas, se integran el formalismo de Euler-Lagrange y lo hacen con MATLAB, con un integrador que viene de serie en MATLAB Bueno, perdona Juan Carlos que te interrumpa, para un poco Salvar un poco la moral a los pobres estudiantes de física de primer curso, no; no creo que sea de nivel de primer curso, es más bien de nivel de segundo curso. Ya de un curso específico de mecánica en primer curso estudia física general y entonces la gran parte es mecánica pero la estudias muy por encima. Tienes que profundizar un poquito más, ¿no? Tienes que haber estudiado ya, por ejemplo, pues la dinámica del sólido rígido, para poder entender bien estas ecuaciones que tienen una cantidad enorme de ángulos que son sistemas acoplados y que, bueno, es de segundo curso. Así que no se le pongan nerviosos los estudiantes de primero. Juan Carlos era un alumno muy aventajado y ya en primero resolvía problemas con hamiltonianos. No, no recuerdo que con mi edad no recuerdo qué es primero, segundo, tercero realmente. Por eso he…
Juan Carlos Gil describe el quinto modo de comportamiento del sistema ideal de levitación del Hulagop, explicando que implica una oscilación entre valores positivos y negativos en el ángulo.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #8 · Palabras #15rotación constante enregime hulagopenrique y ana rotación hulagopatractores puntos modelo idealdot y dit regímenes hulagoposcilación ángulo levitación hulagopsistema de referencia cuerpo hulagopgiro rotación sistema hulagop…en la figura 4C está en rosa, cuando la velocidad inicial es muy grande. Otro, contra rotación, fijaos, se pone a girar el Hula en el sentido contrario al lanzamiento para velocidades iniciales pequeñas. No consigue el Hula alcanzar al cuerpo en rotación y Luego los dos regímenes, digamos, más interesantes: El de rotación constante, vamos, el de Enrique y Ana, el de hacer bailar aquello bien, que son los circulitos azul oscuro, son unos puntos; son atractores, pero son puntos en este modelo ideal, que están en la figura como puntitos azul oscuro. Están el DOT y el DIT, el de giro hacia afuera y el de giro hacia adentro, si queréis, o en la situación 180 grados respecto al giro de delante. Y el quinto modo es un comportamiento en el que en el ángulo este que os comento oscila entre valores positivos y negativos. Esto hay que ver el vídeo, creo que es el S10, porque no te puedes ni imaginar cómo el, obviamente no es que el hula hop vaya en un sentido y rápidamente se ponga a girar en el otro no, es respecto del giro de rotación del cuerpo, con lo cual en los vídeos ponen la vista normal desde un sistema de referencia exterior y el sistema de referencia respecto del cuerpo, y ahí sí, el aro va hacia un sentido y se para y vuelve a otro, que obviamente es un modelo idealizado, que con disipación no aparece. En el chat de YouTube pregunta Oscar Tugores si el twerking aplica para esto, puede salir cualquier cosa. Me alegro que hagas esa pregunta, porque el twerking es un acoplamiento de todos los músculos del cuerpo humano y aquí vamos a ver que existe un…
Francis Villatoro pregunta a Juan Carlos Gil si quería añadir algo sobre el modelo de giro elíptico, confirmando que este es bidimensional.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #7modelo de giro elíptico bidimensionalatractor extraño en modelo 2dforzamiento introduce tercera dimensión tiempoatractor con cuenca de atracciónmariposa de lorenz en el modelo 3dcomportamiento cuasi periódico irregular…A mí se me ocurría, leyendo el artículo, que sería posible que en algunos casos apareciese un atractor extraño, Francis, pero no, no comentan nada de eso, ellos hablan solamente de un ciclo límite, lo cual, bueno, a lo mejor en la realidad aparece caos. Vale, con giro elíptico, medio, no pasa nada. ¿Querías decir algo, Francis? Un pequeño comentario. En principio el modelo es 2D. Sí, seguimos en 2D. Entonces, en 2D es muy excepcional que aparezca el caos, el atractor extraño, salvo que haya un forzamiento que introduzca una, entre comillas, tercera dimensión con el tiempo. Pero en El modelo 3D probablemente sí haya; habrá el ciclo límite, será un atractor que tendrá una cuenca de atracción y en la parte externa de la cuenca de atracción si habrá comportamiento. Aparecerá una mariposa de Lorenz, no necesariamente una mariposa de Lorenz, pero sí aparecerán celdas, pequeñas islas en las que habrá un comportamiento cuasi periódico, muy irregular, que podríamos interpretar como atractor extraño. Bueno, el atractor extraño, la cuenca atractora para nosotros es la del café, el vasito del café, así que vamos a hacer una pausita llegados a este punto, pero nada, seguimos en breve en La Cara B con este y otros temas muy interesantes. Si nos están…
Héctor Socas introduce a Gastón Giribet, destacando su doctorado en Ciencias Físicas y su puesto como profesor en la Universidad de Nueva York (NYU), mientras continúan discutiendo sobre el modelo bidimensional del Hulagop con Juan Carlos Gil.
Habla: Héctor SocasSignificado #3 · Palabras #1atractores extraños mariposas lorenzdisipación en el modelo 2duniversidad nueva york gastón giribethula hoop y modelo hulagopartículo científico juan carlosmodelo en dos dimensionesecuaciones integrables sección elípticaformación de hoy lagrangemodelo tridimensional levitación…con ustedes de nuevo. Los extrañaba. Bueno, con Héctor creo que hablábamos un poco por WhatsApp, y a Edelstein lo he visto, pero a los demás los extrañaba. Sí, pero bueno, pero extrañaba a los demás, que son los relevantes. Yo a mí no me echaría de menos. Están María ahí sacando la metafoto. ¿Qué bueno? Bueno, que les decía, que Gastón es doctor en Ciencias Físicas y profesor en la Universidad de Nueva York, NYU, y estábamos hablando del Hula Hop y nos estaba contando Juan Carlos el modelo 2D y que le decepcionaba la ausencia de atractores extraños y mariposas de Lorenz. Sí, resultaba muy sencillo, sobre todo cuando no había disipación. Estamos hablando de un artículo de gente de tu universidad, Gastón; hemos confirmado que era la... ¿Se ha visto un par de tipos por ahí bailando con el hula hoop por los pasillos, ahí con el arito dándole vueltas? He oído que en Latinoamérica lo llaman aro simplemente. Aro, aro, sí. ¿Se ha visto un par de tipos con el pasillo o son estos los del paper este que está contando Juan Carlos? Gracias, gracias por contribuir a la reputación de esta casa de estudio. Bueno, es un penaz que no está mal la revista. Bueno, están viendo el modelo en 2D y habíamos pasado a que habían hecho giro elíptico y que la cosa no cambiaba sustancialmente Sin embargo, también prueban la sección elíptica pero del cuerpo, el que gira, el cilindro o lo que sea del centro Y ahí la cosa se destruye, las ecuaciones no son integrables, el sistema, vamos, la formación de hoy Lagrange no les funciona con lo que prueban así que dicen que lo dejan para el futuro, lo cual bueno es un poquillo bajón, pero luego pasan al modelo 3D que es el que estábamos todos esperando para atender a la levitación, no se había hecho antes, nadie Ha estudiado un Gola Hop en tres dimensiones, ¿qué cosas? ¿Cuánto queda por hacer? ¿Quién decía que la física se había acabado a principios del siglo XX? ¿Cuánto nos queda por saber, cuando dice la gente? Ustedes los científicos solo conocen. Me encanta la…
Juan Carlos Gil continúa explicando cómo se analiza el vuelo de aves e insectos, retomando una idea previa sobre dinámicas similares en sistemas bidimensionales.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #20vuelo aves insectos dinámicascoordenada z flexión horizontal sigmaforma vertical zona contacto cuerpo giro…media D. Dices que el movimiento vertical no es relevante y no modifica mucho el sistema estable 2D y suelo hablar de 2 y media D. En el artículo mencionan que se suele aprovechar estrategias semejantes para analizar el vuelo de aves e insectos, donde primero Se evalúan las fuerzas aerodinámicas debido a los movimientos rápidos de las alas y eso pues impulsa el cuerpo del bicho hacia adelante, con una dinámica más lenta. ¿Os acordáis que os dije antes que en 2D las dinámicas de cono y de hiperboloide eran semejantes? Bueno, pues esto también asienta esta idea de que se pueden utilizar, se pueden desacoplar, ¿vale? Entonces incorporan al modelo matemático la coordenada Z, obviamente, el ángulo este de flexión sobre la horizontal sigma y, importantísimo María, la forma en vertical de la zona de contacto del cuerpo con el giro. Hay que tener cinturita, vamos, quiere decir, ¿no? Hablan otra vez fórmulas cerradas, en este caso para la sustentación vertical en función de la altura, y consideran que el equilibrio se alcanza cuando esta fuerza combinada, que tiene una expresión grandecita, pues contrarresta, como no, el peso del…
Francis Villatoro explica cómo los estados cuánticos observados en materiales bidimensionales, como el grafeno, aún carecen de una teoría física completa.
Habla: Francis VillatoroPalabras #12grafeno estados cuánticoscuasipartículas carga fraccionariapelículas delgadas principios ochentateoría efectiva materiales bidimensionales…séptimos Esto fue lo que se bautizó como el efecto Hall cuántico fraccionario, se descubrió a nivel experimental como alrededor del año 83 y ya os digo, acabó recibiendo el premio Nobel ¿Cómo entendemos estos estados aparentemente de carga fraccionaria en la ¿Conducción en un medio material? Esto aparece en medios materiales aproximadamente bidimensionales. A principios de los 80 se trabajó con películas muy delgadas, hoy en día lo hemos observado en materiales bidimensionales, por ejemplo en el grafeno y estos estados hoy en día son estados que se observan, pero no tenemos todavía una muy buena teoría física que explique estos estados. Tenemos una teoría de carácter efectivo que nos dice que las cuasipartículas en el material se comportan como partículas con carga fraccionaria lo que en un material 2D significa que se comportan como alones. Luego este artículo conecta con el que contamos la semana pasada, que habíamos hablado de parapartículas. Las partículas en 3D son fermiones o bosones. La semana pasada contamos que se ha propuesto y se ha publicado en Hecho que también podrían ser parapartículas, pero en 2D tenemos un continuo de estados entre Fermi y un bosón que son esos estados alónicos. Pues…