Francis Villatoro considera que el modelo de levitación del Hulagop no es adecuado para estudiantes de primer curso, sino más bien para aquellos de segundo curso con conocimientos previos en mecánica.
…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 dicho primero sin pensarlo demasiado. Fíjate, yo cuando dijiste esto pensé que como ha cambiado. Tanto el sistema educativo digo, ostras, ahora dan hamiltonianos y lagrangianos en primero. Francis, que está más cerca, ha aclarado que no es así. Vale, luego amplían este modelo sencillo con disipación, que esto está súper chulo, a través de una función de…
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 GilSignificado #16artículo 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 #10 · Palabras #16autor desconocido google scholarolivia bueno dirige tesismodelo bidimensional hulagopexperimentos levitación hulagopimpresión 3d cuerpos de rotaciónhiperboloides como reloj de arenaradio de giro centímetro cuerpoaro plástico lanzamiento manohula-hop escala persona…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 quieres, ¿vale? Los hacen pequeñitos, de pocos centímetros, por ejemplo, y los hacen girar en un círculo también, con un radio solamente de un centímetro. Y se les lanza, cuando están girando, se les lanza a mano un pequeño aro de plástico de 7,4 centímetros en el mismo sentido de rotación que el cuerpo. Estas escalas que he dicho son congruentes razonablemente a otro nivel de escala con una persona y un hula-hop de verdad. El sistema está rotando así y muy ingeniosamente le ponen un espejo a 45 grados encima y así grabando con una cámara de alta velocidad desde un lateral, pues ven tanto el movimiento lateral como por encima; tienen las dos cositas a la vez. Capturan digo el…
Juan Carlos Gil explica cómo los autores del artículo científico describen la evolución de la altura del aro y otros ángulos relacionados con el experimento sobre la levitación del Hulagop, haciendo referencia a la figura 2 para facilitar su comprensión.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #6levitación del hulagopaltura crítica conos geometríacomportamiento cilindros experimento gilaro asciende vértice conohiperboloide 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…no hay pérdida de contacto, que es una cosa que podría plantearse, ¿no? No hay pérdida de contacto entre el hula hop y el cuerpo, ¿vale? Cualitativamente, dependiendo de la forma, para empezar, el cilindro no es capaz de ninguna forma de hacer levitar el aro. Con cilindro siempre se cae. Héctor, somos cilindros, ¿no? Nos identificamos, o sea que ya hay poco más que decir; luego, en los conos, se observa una cosa muy curiosa. En los conos resulta que hay una altura inicial crítica, que depende de la geometría y de las distintas velocidades de tal forma que si el punto de lanzamiento está por debajo de esa altura crítica, el aro cae, pero si está 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 para comprender la sincronización observada.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #4sincronización observada experimentoscontacto restringido aro círculorueda sistema levitación…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…
Francis Villatoro considera que el modelo de levitación del Hulagop no es adecuado para estudiantes de primer curso, sino más bien para aquellos de segundo curso con conocimientos previos en mecánica.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1levitación 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 hulagopproblemas hamiltonianos primer añoestudiantes nerviosos modelo hulagopaventajado juan carlos gil…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 dicho primero sin pensarlo demasiado. Fíjate, yo cuando dijiste esto pensé que como ha cambiado. Tanto el sistema educativo digo, ostras, ahora dan hamiltonianos y lagrangianos en primero. Francis, que está más cerca, ha aclarado que no es así. Vale, luego amplían este modelo sencillo con disipación, que esto está súper chulo, a través de una función de…
Gastón Giribet explica que conoce bien un programa específico y que este se imparte al inicio del tercer año de estudios universitarios, detallando la secuencia de cursos de física.
Habla: Gastón GiribetSignificado #15mecánica clásica universidad buenos aireselectromagnetismo para doctoradoformación física 1 venezanamecánica clásica tercer añojubilación física nueva york…por saber, cuando dice la gente? Ustedes los científicos solo conocen. Me encanta la analogía porque me imagino un físico atormentado y dice, ¿sabes qué? El momento giromagnético del muón no me da por la cifra número 16 y está el otro siendo, ¡ah, mira vos! Lo veo. Son momentos, ¿no? Al fin y al cabo ambos. Gastón, ¿tú qué das clases en primero? ¿O qué has dado? ¿Formulación de la granjiana en primero? ¿O ya formulación de la granjiana en segundo? A ver, nunca di mecánica clásica en esta facultad. Aquí daba física para otras carreras, o después di teoría cuántica de campos 3, o electromagnetismo para doctorado, pero en la Universidad de Buenos Aires di Mecánica Clásica. y conozco bien ese programa y eso se da en formación. La venezana se da al principio del tercer año: Física 1, Física 2, Física 3, Física 4; esos son los primeros dos años y Mecánica Clásica es el principio del tercer año. ¿Y en NYU, ahí en Nueva York? Probablemente se veía dos años antes de jubilarse, es más tarde acá. O sea, la carrera de la UBA en la Universidad de Buenos Aires es como mucho más técnica, más... Aquí sé un poco después, yo diría, hay una materia aquí; hicieron una cosa muy extraña. Es una buena pregunta: acá hicieron una cosa muy extraña, que en lugar de…