PROYECTO:

“Turbo-Generador de Energía”NOMBRE DEL EQUIPO:

POWER GENERATORS

ASESOR:

Ing. Daniel González Rodríguez

CARRERA:

Ingeniería Mecánica

INTEGRANTES DEL EQUIPO:

Turrubiates Martínez Juan Carlos 12071574 Mariscal Escamilla Eder Abel 12071108 Reyes Naranjo Julio 12070077 Rosales Meléndez Gerardo 12070078 Hernández Saldaña José Ángel 12071009 Narváez Solís Miguel de Jesús 12071264

FECHA:

3 DE DIC DEL 2015

ÍNDICE

1.-CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN………………………… 3

2.-CAPÍTULO 2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA……… 5

3.-CAPÍTULO 3. OBJETIVOS……………………………. 6

4.-CAPÍTULO 4. HIPÓTESIS……………………………. 7

5.-CAPÍTULO 5. JUSTIFICACIÓN……………………....... 8

6.-CAPÍTULO 6. MARCO CONTEXTUAL…………............. 9

7.-CAPÍTULO 7. MARCO LEGAL………………………… 10

8.-CAPÍTULO 8. MARCO TEÓRICO…………….………... 14

9.-CAPÍTULO 9. METODOLOGÍA………………………... 19

10.-CAPÍTULO 10. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS PARA

RECOPILACIÓN DE DATOS……………………………..... 24

11.- CAPÍTULO 11. ANÁLISIS DE DATOS……….………. 28

12.-CAPÍTULO 12. RESULTADOS…………………......... 32

13.-CAPÍTULO 13. CONCLUSIÓN……………………….. 34

14.-CAPÍTULO 14. BIBLIOGRAFÍA………………….……

35

2

CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓNLa historia del material educativo o didáctico es casi tan antigua como la propia

enseñanza, aunque suele citarse como referente del primer material propiamente

didáctico la obra Orbis Sensualium Pictus de J.A. Comenio, elaborada en el siglo

XVII, ya que representa la creación del primer texto o manual generado con la

intencionalidad de facilitar la transmisión de conocimiento combinando el texto escrito

con representaciones pictóricas así como incorporar la lengua vernácula del

alumnado a las páginas impresas. Este libro tenía dos peculariaridades que lo

convertían en “didáctico”: una era la combinación del texto escrito con la imagen, y el

otro rasgo era que estaba escrito en la lengua “vernácula” propia de los lectores.

Frente a los libros escritos exclusivamente en latín, esta obra de Comenio supuso un

salto cualitativo en generar materiales comprensibles para un público amplio y

diverso.

En épocas históricas anteriores como en la Grecia Antigua, como durante el Imperio

Romano o posteriormente a lo largo de la Edad Media, la enseñanza se apoyaba en

las demostraciones y explicaciones orales ofrecidas por el maestro. Era la

transmisión del saber personal. El adulto enseñaba lo que conocía y había ido

adquiriendo a lo largo de su experiencia vital, no lo que estaba en los libros. La

entrada, presencia y generalización de los textos impresos y otros materiales

didácticos en la enseñanza fue un proceso lento y gradual desarrollado a lo largo de

varios siglos (aproximadamente desde el siglo XVI hasta el siglo XIX) que fue

creciendo de modo paralelo a la consolidación de la obra impresa como canon del

saber occidental, y a la aparición de una racionalidad didáctica que teorizaba y

pretendía sistematizar la acción y procesos de enseñanza.Desde la educación infantil

hasta la enseñanza universitaria; en la educación a distancia, en la educación no

formal, en definitiva, en cualquier actividad formativa suele existir un material impreso

de referencia para docentes y alumnos.

Los materiales didácticos, también denominados auxiliares didácticos o

medios didácticos, pueden ser cualquier tipo de dispositivo diseñado y

elaborado con la

intención de facilitar un proceso de enseñanza yap rend iza je .

3

Los materiales didácticos son los elementos que emplean los docentes para facilitar

y conducir el aprendizaje de los alumnos (libros, c a r t e le s , mapas, fotos,

láminas, videos, s o f t w a r e ,…).

También se consideran materiales didácticos a aquellos materiales y equipos que

nos ayudan a presentar y desarrollar los contenidos y a que los alumnos trabajen con

ellos para la construcción de los aprendizajes significativos. Se podría afirmar que no

existe un término unívoco acerca de lo que es un recurso didáctico, así que, en

resumen, material didáctico es cualquier elemento que, en un contexto educativo

determinado, es utilizado con una finalidad didáctica o para facilitar el desarrollo de

las actividades formativas.

Son empleados por los docentes e instructores en la planeación didáctica de sus

cursos, como vehículos y soportes para la transmisión de mensajes educativos. Los

contenidos de la materia son presentados a los alumnos en diferentes formatos, en

forma atractiva, y en ciertos momentos clave de la instrucción. Estos materiales

didácticos (impresos, audiovisuales, digitales, multimedia) se diseñan siempre

tomando en cuenta el público al que van dirigidos, y tienen fundamentos

psicológicos,

pedagógicos y comunicacionales.

4

CAPÍTULO 2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMAHoy en día a pesar de contar con una gran variedad de tecnología la cual se puedeemplear en la educación de jóvenes a nivel secundaria, no es utilizada de la mejormanera ya que, los alumnos al llegar a un nivel de estudios medio superior osuperior, presentan deficiencias en conocimientos básicos como por ejemplo leyesde la física, en donde se encuentran infinidad de principios necesarios paraaplicarlos en un problema ya como profesionistas.

En las aulas de secundaria en México no se cuenta con materiales didácticoscapaces de demostrar conocimientos basados en termodinámica o electricidad porejemplo.

La educación se basa solamente en teoría uno que otro experimento sencillo pero noen la práctica, por la falta de estos materiales, por lo cual el alumno tiene problemasde aprendizaje ya que no puede comprobar u observar algo para que suconocimiento sea el mejor y pueda aprovecharlo al 100%.

Elaborando encuestas a distintos estudiantes de nivel secundaria, en unasecundaria de nuestra ciudad se comprobó que sería mejor contar con un prototipoen el cual poder demostrar lo visto en clase y así alcanzar el conocimiento deseadopara obtener una mejor calificación y recordar en niveles educativos futuros loaprendido en su momento.

Algunos comentarios de los alumnos fueron:

1. Un prototipo nos ayudaría a aprender de una mejor manera.2. En las aulas de nuestra secundaria no cuentan con este tipo de materiales

didácticos.3. Sería interesante observar lo que sucede realmente después de ver los

principios teóricos.4. Los maestros deberían de buscar este tipo de estrategias de enseñanza.5. Nos gustaría conocer cómo se genera la electricidad ya que solo vemos su

principio.

5

CAPÍTULO 3. OBJETIVOS

Diseñar un prototipo que alimentado por vapor genere energía eléctrica, parademostrar los conocimientos vistos en la materia de física, en el 2do año de secundaria.

Dar una posible solución a los problemas de aprendizajes en alumnos de secundaria de nuestro país.

Promover este prototipo en secundarias o instituciones educativas donde sea necesario y así los estudiantes logren un mejor aprendizaje.

Evitar que los profesores en nivel medio superior o superior batallen en dar un tema y tengan que retrasarse por recordar a los estudiantes lo que se debió aprender en secundaria.

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CAPÍTULO 4. HIPÓTESIS

Se diseñara un prototipo denominado “turbo-generador de energía” lo máseconómico posible reutilizando materiales que ya no se utilizaban, demostrando lageneración de energía con la ayuda del vapor, poniendo en práctica losconocimientos adquiridos en nuestra carrera principalmente en las asignaturas determodinámica, materiales metálicos, materiales no metálicos, procesos demanufactura, transferencia de calor, circuitos y maquinas eléctricas, máquinas defluidos compresibles, electromagnetismo y diseño.

Logrando con este prototipo “turbo-generador de energía” que los estudiantes denivel secundaria aprovechen al máximo su conocimiento y tengan menosdeficiencias al llegar a niveles educativos futuros.

Fundamento de la Hipótesis:

Se elegirán los materiales adecuados para las condiciones de nuestro prototipo.

Se pondrán en práctica todos los conocimientos adquiridos hasta el momento y así diseñar y crear un prototipo eficiente y practico.

Se buscara cumplir con las expectativas de los estudiantes para un mejor aprendizaje teniendo en mente sus necesidades.

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CAPÍTULO 5. JUSTIFICACIÓN

Justificación de nuestro prototipo “turbo-generador de energía” en diferentesámbitos:

AMBITO ECONOMICO:Analizaremos los diferentes tipos de materiales para elaborar la caldera y la turbinaentre otras cosas necesarias para crear nuestro prototipo, buscando que sean losmás adecuados y a un precio accesible para poder llevarlo a cabo siendo costeable.

AMBITO SOCIAL:En este ámbito buscaremos ayudar a los estudiantes en su aprovechamientoacadémico tratando de que tengan un mejor conocimiento y así, al ser profesionistascuenten con buenas bases para la solución de problemas o implementandoinnovaciones que sean de gran utilidad para la sociedad como nuestra propuesta.

AMBITO AMBIENTAL:Se trabajara con agua que no es contaminante para la población y se buscaraencontrar materiales de reciclaje para así ayudar al medio ambiente no tirandobasura si aún la podemos reutilizar evitando la contaminación.

AMBITO TECNOLOGICO:Crearemos un prototipo tecnológico para la sociedad, buscando que sea de granimpacto en las instituciones educativas ya que en dichas instituciones no cuentancon este tipo de materiales didácticos.

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CAPÍTULO 6. MARCO CONTEXTUAL

Este proyecto esta creado para aplicarse especialmente en instituciones educativasdonde los alumnos no logran obtener el aprendizaje necesario para llegar conbuenas bases a niveles superiores.

Se buscara implementar en diferentes estados de la república mexicana y si esposible fuera del país buscando obtener los resultados esperados.

Este tipo de problemas de falta de conocimientos básicos los vemos con frecuenciaen nuestro tecnológico, alumnos que por falta de este tipo de prototipos didácticos nologran entender bien lo que el maestro busca enseñarles en secundaria y en estenivel superior les cuesta trabajo o es más difícil entender lo que se ve en clase.

Nos enfocamos en este nivel educativo (secundaria), por que observamos que esdonde empezamos a aprender sobre este tipo de fenómenos, como lo son los tiposde energías, es donde se ven las bases de la física que hoy en día como estudiantesde ingeniería mecánica vemos a diario.

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CAPÍTULO 7. MARCO LEGAL

DETERMINACION DE LIMITACIONES:

2.1 Capacidad de almacenamiento restringido; el recipiente estará dispuesto a alojarsolo la cantidad de volumen fijado.

2.2 El recipiente permanecerá expuesto a la presión atmosférica, no será posiblesometerlo a presiones externas que varíen en gran cantidad.

2.3 La presión externa en el recipiente será 1 Atm. Como máximo.

2.4 El diseño y fabricación del recipiente estará delimitado a las normas establecidasdentro del código ASME sección VIII referente a recipientes a presión.

2.5 Deterioro por exceso de uso o mal uso, por lo cual estará delimitado a ciertascondiciones.

2.6 Algunos materiales más resistentes solo son materiales de importación lo cualnos lleva a ocupar materiales del mercado nacional.

DETERMINACION DE FUNCIONES:

3.1 La función que tienen los recipientes a presión es almacenar fluidos adeterminada presión y temperatura necesaria, según los requerimientos del procesoa desarrollar.

3.2 Con esto se pretende que los recipientes a presión que se van a construirtendrán una eficiencia alta. Para los requerimientos específicos necesarios para elproceso que vamos a requerir.

3.3 Al conservar fluidos dentro del recipiente a presión se tendrán sus respectivasválvulas de entrada y válvulas de salida, con una presión de salida correspondienteal fluido que se tendrá adentro, ya que se tendrá que tomar sus precauciones para elfluido y las limitaciones de operación que establezca el fluido.

3.4 Podrá tener una determinada presión a cierta temperatura sin tener quepreocuparse por el aspecto de seguridad. Ya que el código ASME sección VIII Div 1nos da un factor de seguridad.

3.5 Se realizara un diseño el cual sea factible para realizarle mantenimiento, cuandoasí lo requiera, para que su vida útil sea mayor.

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CODIGO ASME SECCION VIII, DIVISION 1.En esta parte el código se establece lo requerimiento mínimo para el d i s e ño , fabricación e inspección y para obtener la certificación autorizada de la ASME paralos recipientes a presión.

En base a esto se ha dividido en:

Subsección A. Parte UG que cubre los requerimientos generales.

Subsección B. Requerimiento de fabricación.

Parte UW.- Para recipientes que serán fabricados por s o l da d u ra.

Parte UF.- Para recipientes que serán fabricados por forjado.

Parte UB.- Para recipientes que serán fabricados utilizando un material de relleno no ferroso a este p ro c e so se le denomina “brasing”.

Subsección C. Requerimiento de materiales.

Parte UCS.- Para recipientes construidos con acero y carbón y de baja aleación.

Parte UNF.- Para los construidos con materiales no ferrosos.

Parte UCI.- Para los construidos de fierro fundido.

Parte UCL.- Para los construidos con una placa “CLAD” integral o con recubrimientotipo “LING”

Parte UCD.- Para los construidos con fierro fundido dúctil.

Parte UNT.- Para los construidos con acero férricos con propiedades de tensiónmejoradas por tratamiento térmico.

Parte ULW.- Para los fabricados por el método de multicanas.

Parte ULT.- Para los construidos con materiales con esfuerzos permisibles mas altosa bajas temperaturas.

por su uso

de almacenamiento

recipientes apresión

de proceso

cilindrico

por su forma esférico

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LIMITACIONES DE LA DIVISION 1 La presión debería ser menor a 3000 PSI. Calentadores tubulares, sujetos a juego. Re c ipi e n te s a presión que son parte integral de componentes de sist e m a s

de tubería. Sistemas de tuberías. Componentes de tubería. Recipientes para menos de 454.3 Litros (120 galones) de capacidad de a g u a ,

que utiliza a i r e como elemento originador de presión. Tanque que suministran a g u a caliente bajo las siguientes c a r a ct e r í stic a s : Suministro de c a lor no mayor de 58600 W (200000 Btu/Hr) Temperatura del a g u a de 99°C (210 °F) Capacidad de 54.3 Lt (120 galones)

Re c ipi e n te s sujetos a presión interna o externa menor de 1.0055 kg/cm2

(15PSI)

Rec ipie ntes que no excedan de 15.2 cm (6 pulg. de diámetro).

Limitaciones de acuerdo al consumidor

El adquirente de un recipiente debe informa al fabricante sus requisitos m8inimos defabricación tipo y características de fluido, capacidad volumétrica, forma desustentación, limitaciones dimensionales de emplazamiento y cualquier otracaracterística particular que deba ser considerada para el buen diseño del mismo.

Todas las características propias para el diseño de los recipientes a presión sonobtenidas de fuentes alternativas previamente estudiadas, como son manuales demateriales de diseño, empresas encargadas a la comercialización de dicho gas,manual de eficiencias de soldaduras, etcétera, básicamente todas las propiedadesestán sustentadas en base a la norma del código ASME sección VIII, división 1.

Para el diseño se realiza un análisis detallado del gas NATURAL y se determinan lassiguientes limitaciones junto con las características necesarias para que el recipientetrabaje eficientemente. Las cuales se presentan a continuación:

Presión de diseño 130 Psi. Presión de operación 100 Psi. Temperatura de trabajo 321.8 °F (161°C) Temperatura de diseño 321.8 °F (161 °C)

Densidad de fluido (en estado líquido) 0.60 kg/m3.

Volumen de recipiente 600 ft3. Margen de corrosión de 1/16 pulgadas (1.5875 mm.) Tipo de material a utilizar según código ASME Sección VIII y en base al tipo de

fluido contendrá se determina el siguiente material acero SA-283 Gr C.

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Esfuerzo ultimo del material Sy= 15700 Psi.

Temperatura de operación del material -20 a 650 °F.

Eficiencia de soldadura en base a la experiencia de los fabricantes derecipientes, E=1 CUERPO, 0.85 para tapas.

Limite elástico mínimo 30 Ksi. Esfuerzo ultimo a la tensión 55 a 75 Ksi.

CORROSIÓN

Las ¿ normas no prescriben la magnitud del margen por corrosión excepto pararecipientes con espesor mínimo menor de 0.25 pulgadas que han de utilizarse paraservicio de vapor de agua, agua o aire comprimido, para los cuales se indica unmargen por corrosión no menor de la sexta parte del espesor de placa calculada. Noes necesario que la suma del espesor más el margen de corrosión exceda de ¼ depulgada (norma UCS-25).

Para otros recipientes que sea predecible el desgaste por corrosión, la vida esperadadel recipiente será la que determine el margen y si el efecto de la corrosión esindeterminado, el margen lo determinara el diseñador. Un desgaste por corrosión de5 milésimas de pulgada por año (1/16 de pulgada en 12 años) generalmente essatisfactorio para recipientes y tuberías.

La vida deseada de un recipiente, es una cuestión económica. Los recipientesprincipales o mayores se diseñan generalmente para una vida larga de servicio (15-20 años), mientras que los secundarios o menores para periodos más cortos (8-10años).

No necesita aplicarse el mismo margen por corrosión a todas las partes delrecipiente si se esperan diferentes grados de ataque para distintas partes (normasUG-25).

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CAPÍTULO 8. MARCO TEÓRICOEnergía generada por Vapor

Una turbina de vapor es una turbo máquina que transforma la energía de un flujo devapor en energía mecánica. Este vapor se genera en una caldera, de la que sale enunas condiciones de elevada temperatura y presión. En la turbina se transforma laenergía interna del vapor en energía mecánica que, típicamente, es aprovechada porun generador para producir electricidad.

Se propone utilizar tubería y accesorios de cobre debido a que este material tiene uncoeficiente de absorción de temperatura muy favorable y es resistente al vapor deagua.

El diseño de este dispositivo responde a la necesidad de buscar alternativas para lageneración de energía eléctrica y que este dispositivo responda de manera correctay sea amigable con el ambiente.

Mediante las turbinas se genera alrededor del 80% de toda la energía eléctricautilizada en todo el mundo, los equipos en los cuales se realiza esta conversiónenergética son llamadas centrales termoeléctricas, las comúnmente denominadascentrales térmicas.

La turbina de vapor tiene una ventaja que es producir directamente un movimientogiratorio sin necesidad de una manivela o algún otro medio. Como resultado de ello,la turbina de vapor ha reemplazado a las máquinas de vaivén en las centralesgeneradoras de energía eléctrica, y también se utiliza como una forma depropulsión a chorro.

Se propone la construcción de un prototipo de Turbina de Vapor, que tenga comosustancia de trabajo el vapor de agua generado por una caldera, con la principalcaracterística de producir energía eléctrica.

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Ventajas:-Tecnología probada

-Grandes capacidades

-Amplia flexibilidad en el uso de combustibles

-Menor impacto ambiental (dependiendo del combustibleutilizado)

-Larga vida útil

Desventajas:

-Eficiencia eléctrica limitada

-Costos de operación altos para aplicaciones en pequeña escala

¿Cómo Funciona un Generador de vapor?

El termino de generador de vapor está siendo utilizado en la actualidad parareemplazar la denominación de caldera, e indica al conjunto de equipos compuestospor: horno, cámaras de agua quemadores, sobre calentadores, recalentadores,economizador y precalentado de aire Las calderas son dispositivos de ingenieríadiseñados para generar vapor saturado (vapor a punto de condensarse) debido auna transferencia de calor, proveniente de la transformación de la energía químicadel combustible mediante la combustión, en energía utilizable (calor), y transferirla alfluido de trabajo (agua en estado líquido), el cual la absorbe y cambia de fase (seconvierte en vapor). El término de caldera ha sido por mucho tiempo utilizado y losdos términos se usan indistintamente. Es común la confusión entre los términos decaldera y generador de vapor, pero la diferencia es que el segundo genera vaporsobrecalentado (vapor seco) y el otro genera vapor saturado (vapor húmedo).Laproducción de vapor a partir la combustión de combustibles fósiles se utiliza en todotipo de industrias de transformación de materias primas y en las centralestermoeléctricas.

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Principales Componentes:Los principales componentes de un sistemacaldera/ turbina de vapor son:

-Bomba

-Caldera

-Turbina

-Rotor

-Condensador

¿Cómo se transforma la energía mecánica en energía eléctrica?

Un generador eléctrico es todo dispositivo capaz de mantener una diferencia depotencial eléctrica entre dos de sus puntos (llamados polos, terminales o bornes)transformando la energía mecánica en eléctrica. Esta transformación se consigue porla acción de un campo magnético sobre los conductores eléctricos dispuestos sobreuna armadura (denominada también estator). Si se produce mecánicamente unmovimiento relativo entre los conductores y el campo, se generará una fuerzaelectromotriz (F.E.M.).

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Diagrama del funcionamiento:

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Fundamentos Físicos

La ley de Faraday

La ley de inducción electromagnética de Faraday (o simplemente ley de Faraday)

establece que el voltaje inducido en un circuito cerrado es directamente

proporcional a la rapidez con que cambia en el tiempo el flujo magnético que

atraviesa una superficie cualquiera con el circuito como borde.

Esto quiere decir que un imán en movimiento

conjuntivo cayendo en el interior de una bobina de

alambre magneto (como conductor) producirá como

resultado un campo magnético y este, a su vez, un

flujo de electrones debido a que el campo

magnético es variable.

Conservación de la energía

La ley de la conservación de la energía afirma que la cantidad total de energía en

cualquier sistema físico aislado (sin interacción con ningún otro sistema)

permanece invariable con el tiempo, aunque

dicha energía puede transformarse

en otra forma de energía .La ley de

la conservación de la energía afirma

que la energía no puede crearse ni

destruirse, sólo se puede cambiar de

una forma a otra

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Presupuesto:

CAPÍTULO 9. METODOLOGÍA

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Una turbina de vapor es una turbo máquina motora, que transforma la energía de un flujo de vapor en energía mecánica

En este prototipo de una turbina de vaporcontara principalmente de los siguientes

accesorios:

Sobre calentador Caldera Turbina Compresor

Para realizar este prototipo seguimos los siguientes pasos:

1.-Quitar los tornillos del ventilador y sacar estemismo para realizar los cambios en el circuito

2.-Realizamos el cambio en el circuito para estoretiramos los cables del marco, y procedemos adesoldarlos de la plaqueta, después retiramosel controlador (es un conmutador de efecto hall)

El integrado controlador está conectado de estaforma

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3.- Al terminar de quitar el conmutador de efecto hall, pegaremos dos disco de Cdpara crear un impulsor cerrado, y así hacer uso de su principal cualidad, que es teneruna mayor cantidad de aspiración, esto nos dará una mayor cantidad de vapor en losalabes del impulsor. Al término de esto volveremos a ensamblar elabanico quedando listo para utilizarlo como generador de energía eléctrica.

4.- Puliremos y cortaremos todos los tubos de cobres autilizarse en este prototipo, se usara resina Epoxi comopegamento, ya que está diseñada para aguantar lasaltas temperaturas.

5.-Relizaremos la caldera, que nosservirá para elevar la temperatura delagua hasta su punto de ebullición (100°c) y así generar vapor. Para estoutilizaremos un bote de aluminio.

21

6.-Conectaremos la caldera a otro recipiente de aluminio, este no llevara agua y sufunción será convertir el vapor húmedo a vapor sobre calentado, este mismo nosdará mayor presión en la succión de la turbina.

7.- Del sobre calentador llevaremos el vapor director a la turbina, todo esto con eltubo de cobre de ¼ “, allí reduciremos el diámetro de salida con una pequeñalamina, esto nos servirá para que la presión que lleva el vapor convertirla envelocidad.

8.-Para aumentar la velocidad del vapor a la salida de la tubería, utilizaremos airecomprimido, que será conectado en la parte trasera de la caldera.

22

Diseño

23

CAPÍTULO 10. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS PARA RECOPILACIÓN DE

DATOS

Para esta Proyecto utilizamos diferentes instrumentos y procedimientos útiles para larecopilación de datos. Los más utilizados para esta Proyecto de investigación son lossiguientes:

El cuestionario es un conjunto de preguntas, preparado cuidadosamente, sobre loshechos y aspectos que interesan en una investigación, para que sea contestado porla población o su muestra. Está constituido por un formato con preguntase laboradasde forma previa y cuidadosamente redactadas, de acuerdo a la edad y nivel deescolaridad de los sujetos a encuestar; las preguntas son escritas en orden, basadasen un objetivo específico.

Sus clases por el tipo de pregunta son de respuesta abierta o cerrada. En laspreguntas de respuesta abierta, se solicita al respondiente su opinión sobre el tema oalgún relato, por lo cual se recomienda dejar dos o tres renglones. Las preguntas derespuesta cerrada se dividen en varias clases: dicotómicas que contienen dosopciones (si, no); tricotómicas incluye tres respuestas (siempre, a veces, nunca);cuatro opciones (excelente, bien, regular, mal); otras que tienen cinco y hasta seisopciones, como los que utilizan la escala lickert, al respecto Hurtado (2000), lo definecomo un conjunto de ítems presentado en forma de afirmaciones o juicios referidosal evento que se desea medir, de modo tal que las personas encuestadasmanifiestan su reaccionante o actitud ante cada afirmación o juicio al seleccionar unade las alternativas propuestas; cada ítem o pregunta ofrece cuatro, cinco o sietealternativas de respuesta; este tipo de cuestionario es más fácil de tabular ysintetizar. Es muy recomendable aplicar una prueba piloto para verificar suconfiabilidad del cuestionario.

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Algunas de las encuestas realizadas a estudiantes de 2do año de la secundaria7Isaac Newton de Cd Madero:ENCUESTA 1

ESTUDIANTE: Alejandro Hernández Sánchez

1.- ¿Con los conocimientos teóricos logras entender con claridad los temas en la materia de física?

a) Si

b ) N o

c) Un poco

2.- ¿Tienes alguna idea o propuesta para mejorar tu nivel de aprendizaje?

a) Si

b ) N o

3.- ¿Cuál es tu nivel de aprovechamiento en la materia de física?

a) 25%

b ) 5 0 %

c) 100%

4.- ¿Cuándo ven un tema su profesor les hace una demostración para comprender mejor el tema?

a) Si

b ) N o

5.- ¿Te gustaría que tu escuela contara con un prototipo “turbo-generador deenergía” para comprender mejor las clases?

a ) Si

b) No

c) Tal vez

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ENCUESTA 2ESTUDIANTE: Luis Eduardo Torres López

1.- ¿Con los conocimientos teóricos logras entender con claridad los temas en la materia de física?

a) Si

b) No

c) U n po co

2.- ¿Tienes alguna idea o propuesta para mejorar tu nivel de aprendizaje?

a) Si

b ) N o

3.- ¿Cuál es tu nivel de aprovechamiento en la materia defísica?

a ) 2 5 %

b) 50%

c) 100%

4.- ¿Cuándo ven un tema su profesor les hace una demostración para comprender mejor el tema?

a) Si

b ) N o

5.- ¿Te gustaría que tu escuela contara con un prototipo “turbo-generador deenergía” para comprender mejor las clases?

a) Si

b) No

c) T a l ve z

26

ENCUESTA 3ESTUDIANTE: Rodrigo Ramírez Robledo

1.- ¿Con los conocimientos teóricos logras entender con claridad los temas en la materia de física?

a) Si

b ) N o

c) Un poco

2.- ¿Tienes alguna idea o propuesta para mejorar tu nivel de aprendizaje?

a) Si

b ) N o

3.- ¿Cuál es tu nivel de aprovechamiento en la materia de física?

a) 25%

b ) 5 0 %

c) 100%

4.- ¿Cuándo ven un tema su profesor les hace una demostración para comprender mejor el tema?

a) Si

b ) N o

5.- ¿Te gustaría que tu escuela contara con un prototipo “turbo-generador deenergía” para comprender mejor las clases?

a ) Si

b) No

c) Tal vez

.

CAPÍTULO 11. ANÁLISIS DE DATOS

La ciencia generalmente se divide en análisis exploratorio de datos (EDA), donde se

descubren nuevas características en los datos, y en análisis confirmatorio de datos (CDA),

donde se prueba si las hipótesis existentes son verdaderas o falsas. El análisis

cuantitativo de datos (QDA) es usado en las ciencias sociales para sacar conclusiones de

datos no numéricos, como palabras, fotografías o videos. En la tecnología de la

información, el término tiene un significado especial en el contexto de las auditorias

informáticas, cuando se examinan los sistemas, operaciones y controles de los sistemas

de la información de una organización. El análisis de datos se usa para determinar si el

sistema existente protege los datos efectivamente, opera eficientemente y cumple con las

metas de la organización.

En nuestro proyecto de investigación utilizamos análisis confirmatorio de datos (CDA), ya

que formulamos hipótesis para dar solución a nuestro problema, después pasamos a dar

selección a la hipótesis que más nos convenga para poder atacar el problema.

Es un modo de análisis de datos que utiliza estadísticos numéricos de resumen

generados a partir del empleo de un modelo, definido a prioridad, para confirmar o no una

hipótesis. Se caracteriza por el empleo de indicadores como la media, la varianza y los

coeficientes de correlación y regresión, así como las pruebas de hipótesis. Es, sin duda el

modelo de análisis de datos más enseñado y, por ende, más empleado en las ciencias

sociales, por lo que no se requiere presentar mayores detalles del mismo en este artículo.

Resultados de las Encuestas

En las siguientes graficas presentaremos los resultados obtenidos de las encuestas:

¿Con los conocimientos teóricos logras engtender con claridadlos temas en la materia de Física?5

4.5

4

3.5

3

2.5

2

1.5

1

0.5

0a) SI b) NO c) UN POCO

5

4.5

4

3.5

3

2.5

2

1.5

1

0.5

0

¿Tienes alguna idea ó propuesta para mejorar

tu nivel de aprendizaje?

a) SI b) NO

¿Cuál es tu nivel de aprovechamiento en la materia

de física?4.5

4

3.5

3

2.5

2

1.5

1

0.5

0 a) 25% b) 50% c) 100%

5

4.5

4

3.5

3

2.5

2

1.5

1

0.5

0

¿Cuando ven un tema su profesor les hace una demostración para comprender mejor el tema?

a) SI b) NO

5

4.5

4

3.5

3

2.5

2

1.5

1

0.5

0

¿Te gustaria que tu escuela contara con unprototipo "turbo-generador de energia" para

comprender mejor las clases?

a) SI b) NO c) TAL VEZ

CAPÍTULO 12. RESULTADOS

32

Al final tomamos lecturas con un multímetro obteniendo un voltaje de 4.5 voltsy 30 mA durante una hora con 200 ml de agua.

33

CAPÍTULO 13. CONCLUSIÓN

Después de haber investigado sobre este tema o problema de investigación desde lo

que fueron los antecedentes de los materiales didácticos que han sido los mismos

de siempre y ya no son de gran ayuda en secundaria. Nos dimos a la tarea de

diseñar un prototipo capaz de despertar en los alumnos interés y deseos de aprender

de tal forma de solucionar los problemas en su aprendizaje. Formulamos algunos

objetivos que queríamos lograr y una hipótesis donde dábamos a conocer una

posible solución al problema. Para todo esto, tuvimos que justificar el porqué de

nuestra propuesta en diferentes ámbitos como lo fue el económico, el social, el

ambiental y el tecnológico.

Como resultado a todo el trabajo realizado podemos concluir que nuestra propuesta

para lograr un mejor aprovechamiento en los estudiantes de secundaria

especialmente en la materia de física se logró ya que ahora se llevaran a cabo las

clases más interesantes y con mayor aprovechamiento, con la ayuda de nuestro

prototipo el

“turbo-generador de energía”.

34

CAPÍTULO 14. BIBLIOGRAFÍA

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