Análisis del comportamiento de procesos térmicos en materiales plásticos. Uso de modelos matemáticos en prácticas de laboratorio de una ingeniería

Abstract

[EN] Newton has been considered as one of the most important scientist in the history. Associated firstly with the mechanics, also he contributed with all areas of physics, such as viscosity, energy etc. Furthermore, he developed the differential and integral calculus with Leibniz, allowing him to advance in their discoveries. From a teaching point of view, the Law of cooling states is an excellent tool since it allows to the students apply their knowledge in mathematics, by a simple way. They could apply their knowledge?s in terms of integrals, graphical lines, potential, etc. to a series of real experimental values obtained by themselves. In the same way, it is intended that the student will be able to fitting the linear curves obtained and determine which is the equation governing the phenomenon. Newton's Law of cooling shows that the rate of change of the temperature of a body is proportional to the difference in temperatures between its own temperature and the ambient temperature. The most widely used experimentation is monitoring a liquid cooling. But in the second cycle's subject of Materials Engineering and its subsequent conversion to Master Degree, the experience have been adapted to the heating of plastic material in a furnace and the cooling of sheet, so that in addition to its importance in the ”electronic and thermal behavior of materials”, can be accommodated to more applied subjects related to the processing of plastics.

[ES] Newton está considerado como uno de los mayores científicos de la historia. Asociado principalmente a la Mecánica, contribuyó también a todas las áreas de la Física, como son la viscosidad, energía, etc. y además desarrollo el cálculo integral y diferencial, junto a Leibniz, que le permitió avanzar en sus descubrimientos. Desde un punto de vista docente la ley de enfriamiento es una herramienta excelente ya que permite, de una manera sencilla, que el alumno aplique los conocimientos adquiridos en Matemáticas, en lo referente a integrales, gráficas lineales, potenciales, etc. a series de valores reales obtenidos experimentalmente por ellos mismos. De igual forma se pretende que el alumno sea capaz de linealizar las curvas obtenidas y determinar la ecuación que rige el fenómeno. La ley de enfriamiento de Newton indica que la temperatura de un cuerpo cambia a una velocidad que es proporcional a la diferencia de las temperaturas entre el medio externo y el cuerpo. La experiencia más utilizada es el seguimiento del enfriamiento de un líquido, pero nosotros dentro de las asignaturas del segundo ciclo de Ingeniería de Materiales, y su posterior reconversión en Máster Universitario, hemos adaptado la experiencia al calentamiento de un material plástico en estufa y al enfriamiento de placas por lo que ademáss de su importancia como “Comportamiento electrónico y térmico de los materiales”, puede adaptarse a asignaturas más aplicadas relacionadas con la transformación de materiales plásticos.