Las aguas naturales provenientes de fuentes hídricas o pozos subterráneos, que son utilizadas principalmente para el consumo, necesitan un tratamiento con el cual alcancen la calidad requerida por la normatividad en el tema. Dicho tratamiento es un conjunto secuenciado y lógico de etapas que pueden estudiarse de manera independiente, denominadas operaciones y procesos unitarios. Para un ingeniero ambiental, estas etapas deben entenderse desde el conocimiento de los principios y fundamentos fisicoquímicos que rigen su funcionamiento, así como su forma de operación y mantenimiento, debido a que de un buen sistema de tratamiento se obtendrá agua con calidad óptima para el consumo. El presente documento se constituye como una guía práctica que incluye actividades de clase, laboratorios, proyecto grupal y proyecto intergrupal.

El diseño de una aritmética computacional, que permita implementar una forma de tratamiento de información acorde con las características técnicas del sistema, su arquitectura y su lógica funcional, solo es posible sobre la base de un sistema numérico de representación integral de la información. Elegir el sistema numérico óptimo ha sido una preocupación en el transcurso de la historia del desarrollo de los computadores. Investigaciones realizadas en los últimos años han demostrado que los sistemas numéricos posicionales no permiten un aumento significativo de la velocidad de procesamiento de la información, ni ayudan a mejorar el desempeño y la productividad en el computador. Como alternativa tecnológica surge un sistema de tipo no posicional basado en la aritmética modular, denominado sistema numérico residual (SNR), sistema de clases residuales o simplemente sistema de residuos. En el presente texto, el autor ha querido exponer los principios y fundamentos lógico-matemáticos que caracterizan a este tipo de sistemas y que permitirán entender su utilidad en la representación de datos e información computacional.

Estos apuntes de clase recogen la experiencia de muchos años de cátedra y de la búsqueda de modelos de aprendizaje para una ciencia tan compleja como la bioquímica. Dos aportes fundamentales son el estudiar el fenómeno vital desde la perspectiva de la teoría general de sistemas y lograr el aprendizaje mediante la formación de conceptos, lo cual se logra mediante el desarrollo de talleres de aplicación, su discusión y la puesta en común mediante discusiones en clase, con participación de todos los estudiantes orientados por el profesor. Con el desarrollo de los talleres se busca que el estudiante construya secuencialmente su conocimiento. También se incluyen algunas actividades prácticas, diseñadas por la autora, destinadas a la adquisición de destrezas en la utilización de equipos de laboratorio, la obtención, el manejo y la interpretación de resultados experimentales y al refuerzo de algunos conceptos teóricos.

Esta obra presenta la importancia del envase en la agroindustria para la comercialización de alimentos, y cómo esta se relaciona con la competitividad de los países. Las propiedades, ventajas, desventajas y principales características de cada uno de los materiales de envasado son discutidas en el libro, así como la sinergia entre el uso de envases y la protección durante la vida útil de diversos alimentos.También se recopilan los principales factores a tener en cuenta por parte de los principales sectores alimenticios en el envasado de alimentos, dejando claro, finalmente, cómo la microbiología de los alimentos es el factor fundamaental a estudiar para lograr el total equilibrio en el correcto uso de los envases.

La optimización dinámica es un conjunto de enunciados y procedimientos que buscan solucionar un tipo de sistemas dinámicos. Se distinguen dos escenarios básicos: continuo y discreto. En el presente documento se presentan dos problemas del estadio continuo: cálculo de variaciones y control óptimo. Estos temas hacen parte del curso de Economía Matemática 2, del programa de Economía. Este material pretende contribuir didácticamente al encuentro de los estudiantes y las representaciones económicas a través de matemáticas. Los temas de optimización dinámica aparecen en modelos de crecimiento económico, teoría monetaria, macroeconomía, economía de los recursos naturales, entre otros.

Este libro llena un vacío didáctico que se ha percibido en los procesos de formación de estudiantes en los campos de las ciencias aplicadas e ingeniería, y que está estrechamente relacionado con los métodos de análisis básico de datos experimentales, que lo ubican como un libro de referencia y consulta apropiada para los primeros años de estudios universitarios dentro de estos ámbitos del conocimiento. Los cinco capítulos que constituyen el libro abordan las nociones fundamentales básicas del proceso de medición, las cantidades, los sistemas de unidades y equivalencias, para luego ahondar en el tratamiento de los errores e incertidumbres propios de la medición experimental. Asimismo, tiende un puente entre los procesos estadísticos y la actividad experimental en física. Ello busca conducir al estudiante a la construcción de un modelo resultante de los datos obtenidos experimentalmente.

La estructura es y ha sido un componente esencial de la arquitectura; siempre se ha tenido que resolver, puesto que deriva de las leyes de la naturaleza, de la fuerza de gravedad. Si no tiene estructura se cae, es la deducción lógica que cualquier ser humano haría al analizar la situación de fuerzas y sistema portante de una edificación, incluso esta lógica se aplica dentro de los campos objetual y natural. La estructura se resuelve acorde con las concepciones estéticas y las tectónicas, así como con la materialización pertinente de cada avance tecnológico y de las técnicas permitidas por este. No es acertado decir que los romanos fueron débiles en conocimientos y tecnologías por usar un material pétreo para trabajar a tracción o a flexión, por el contrario, si hacemos un esfuerzo de reconocimiento histórico y nos ubicamos en su momento tecnológico, nos sorprenderíamos de las edificaciones y de las técnicas logradas por ellos y por otras culturas que nos han legado precisamente sus conocimientos, sus avances en el estudio de los materiales y las técnicas constructivas. Hoy día, el conocimiento de los materiales, los avances tecnológicos y las concepciones alrededor de lo estético han dado otro valor a la estructura. En el espacio académico Fundamentación estructural se inicia con unas disertaciones acerca de la función de la estructura en la arquitectura, su relación con la estética, con la técnica y con la geometría; asimismo, se revisa brevemente el trabajo del arquitecto frente al planteamiento de la estructura y se ahonda en la morfología estructural y la geometría en las estructuras.

Los métodos numéricos son un medio para fortificar la comprensión de las matemáticas, ya que su propósito principal es reducir las matemáticas superiores a operaciones aritméticas básicas, y poseen la facultad de manejar sistemas de ecuaciones considerables que son frecuentes en la práctica de la ingeniería, por lo cual, constituyen el tipo de cálculo que con mayor periodicidad efectúan los ingenieros. Anteriormente a la creación del computador, se gastaba más en la técnica misma de solución de los problemas, en vez de aplicar mayor esfuerzo sobre la definición del problema y su interpretación. Actualmente, los algoritmos y los métodos numéricos suministran una opción para muchos cálculos complejos. Es probable que durante sus estudios la oportunidad de valerse de un software disponible comercialmente que contenga tenga métodos numéricos, el uso racional de estos programas está sujeto al discernimiento de la teoría básica en la que se fundamentan los cálculos numéricos.

Las condiciones actuales de la globalización exigen cambios dinámicos en las organizaciones operativas o productivas, y por esta razón sus procesos deben responder a las estrategias que demanda el mercado, la rapidez en la entrega de bienes o servicios, la cantidad por entregar, la diversificación de productos, los estándares de calidad y los costos adecuados. Estas respuestas deben estar enlazadas a las plantas de operación o producción donde se generan los bienes o servicios. Por lo tanto, se deben tener en cuenta las dimensiones generales de las áreas de recepción de materias primas e insumos; almacenamientos de materias primas, insumos, productos en proceso, partes para ensamblar, producto final; espacios para instalación y colocación de equipos o maquinaria; las áreas administrativas y productivas; los pasillos y rutas de evacuación, entre otras.

Estos apuntes de clase son parte de la investigación formativa, para contribuir con el fortalecimiento de la formalización en teorías económicas, expresadas a través de matemáticas. Hace más de setenta años que se representan modelos económicos con ecuaciones diferenciales; los cambios de una variable con respecto a otra variable o con respecto al tiempo están relacionados con otras variables o con la misma variable; por ejemplo, la cantidad de demanda que depende del precio, también está afectada por los cambios del precio en el tiempo, o la inversión está relacionada con los cambios del ingreso respecto al tiempo.

Colombia es un país tropical, en medio de dos océanos y con una diversidad climática envidiable, lo que debiera significar una gran confianza en el futuro socioeconómico y ambiental que le espera. Pero, aunque esta ubicación privilegiada le permita contar con una gran reserva natural, el futuro depende del manejo que sus habitantes aprendan a darle a estos recursos, entre los que se encuentra, sin lugar a dudas, el clima. En este sentido, es importante buscar los medios que incrementen el interés de la población por conocer el comportamiento de las distintas variables que determinan las condiciones meteorológicas de una región (lluvias, temperatura, humedad y vientos, entre otros), lo que significaría un avance en el aprovechamiento de las bondades del recurso climático y, a la vez, la posibilidad de mitigar los efectos adversos relacionados con la intensidad y la frecuencia con que ocurren algunos fenómenos atmosféricos. Con estos apuntes de meteorología general se busca presentar un marco histórico de las ciencias atmosféricas y sus protagonistas para brindar, además, los conocimientos básicos sobre la atmósfera y su interrelación con los otros componentes bioclimáticos (hidrosfera, litosfera y biosfera). Se quiere, por otro lado, mostrar la estrecha relación entre las condiciones climáticas y los eventos de origen social y socionatural como la contaminación atmosférica, el efecto de invernadero y, con ellos, el inevitable cambio climático que amenaza con alterar el normal desarrollo de la vida sobre el planeta. Se espera, entonces, que estas notas alimenten los conocimientos y enriquezcan la formación de quienes, poco a poco, se alistan para contribuir a la sostenibilidad de los recursos con que cuenta la humanidad y, de manera particular, al desarrollo socioeconómico del país.

Se inicia este texto con los espacios topológicos, para dejar una huella clara y sencilla de la topología, lo cual se espera motive a los lectores para continuar el estudio de una de las hermosas líneas en las que se han desarrollado las matemáticas; estas nociones se han presentado para conjuntos finitos y se completan en el siguiente capítulo con la topología usual para lRn, y en particular para lR2. En esta primera parte se desea dejar en claro la importancia de cómo la topología caracteriza al conjunto sobre el cual está definida, ya que de acuerdo con ella se determinan el interior, el exterior o la frontera de cualquier subconjunto, además de nociones como continuidad, convergencia, etc.

La obra ofrece al lector catorce guías para prácticas de laboratorio de hidráulica en materias tales como la mecánica de fluidos, hidráulica de tuberías, pérdidas por fricción y hidráulica de canales. Cada guía cuenta con objetivos, marco teórico, materiales, procedimiento y elaboración del informe.

La cartilla que a continuación se presenta es la recopilación de información valiosa para la elaboración de un presupuesto, como herramienta clave a la hora de determinar el valor de la inversión de un proyecto de obra civil de forma anticipada con un grado de aproximación bueno, para poder hacer el seguimiento que se requiera de manera oportuna y eficiente en cada etapa del proceso. Consta de un listado de capítulos, ítems y actividades base, para la selección de estas, dependiendo el tipo de obra, los cuadros de rendimientos de mano de obra y las tablas de conversiones, las cuales le permiten al lector tener algunas variables en un solo documento de apoyo, con aclaraciones en los casos que así lo requieran. Las notas aquí plasmadas se han ideado para estudiantes ajenos a las ciencias jurídicas; por consiguiente, se han organizado partiendo de conceptos generales del derecho, sus fuentes y la clasificación general del derecho, con el fin de ubicar en contexto al alumno y a la vez ofrecerle unas bases en relación con otras materias del área que complementan su formación, por ejemplo, las asignaturas de derecho comercial y derecho laboral; posteriormente, se analiza lo relacionado con aspectos generales del derecho constitucional, entre ellos su origen, sus antecedentes y los contenidos más relevantes en nuestra Constitución: los derechos fundamentales y la estructura del Estado.

Se ofrece al estudiante conceptos teóricos y prácticos aplicados directamente a la práctica optométrica, a la morfología y a la identificación de los microorganismos, así como de las manifestaciones clínicas sistémicas y oculares. Cada guía presenta las competencias que el estudiante debe alcanzar; una introducción que da el sustento teórico a la práctica; materiales, y procedimientos, paso a paso, que se realizarán en la práctica. Los resultados están enunciados en orden, con espacios para que el estudiante dibuje y escriba cada uno de los hallazgos. Finalmente, plantea al estudiante la escritura de un artículo de tipo científico con los resultados obtenidos en cada práctica, con el objeto de fomentar las competencias profesionales y habilidades en el desarrollo de proyectos de investigación.

La obra plantea la naturaleza compleja y transdisciplinar de los problemas en la educación matemática, afirmando la necesidad de adoptar una posición epistemológica explícita y militante. Se presentan los fundamentos epistemológicos que orientan el diseño de situaciones de enseñanza de los conceptos matemáticos y la adopción de las unidades de análisis en la investigación sobre el uso de las calculadoras, en el marco de la teoría de situaciones de Cuy Brousseau y su relación con los conceptos de la epistemología genética de Piaget y la mediación sociocultural. Además, se familiariza al lector con la epistemología del error y los obstáculos cognitivos.

El objetivo de esta publicación es presentar al estudiante, en forma organizada y apropiada, la fundamentación teórica y las técnicas básicas para el análisis de circuitos eléctricos. Podrá ser utilizada por estudiantes de Ingeniería Electrónica y Eléctrica, así como de Telecomunicaciones e Ingeniería en Automatización. La materia está dividida en cuatro capítulos, los cuales incluyen enunciados, definiciones y conceptos, junto con ejemplos resueltos y algunos ejercicios complementarios. Inicialmente se presenta, en los dos primeros capítulos, el análisis de circuitos de primer orden y de segundo orden para luego continuar, en los dos siguientes, con el análisis senoidal y con el estudio de la respuesta en frecuencia. El curso de Análisis de Circuitos generalmente se imparte en el segundo o en el tercer nivel de una carrera de Ingeniería; por lo tanto, se asume que los estudiantes tienen conocimientos previos de Cálculo y de Física Básica.

Esta publicación se ha diseñado para ser utilizada como texto de un curso introductorio al Análisis de Circuitos, o también como complemento de otros textos de base. Podrá ser utilizada tanto por estudiantes de Ingeniería Electrónica y Eléctrica como por estudiantes de otras ramas de la Ingeniería como Telecomunicaciones e Ingeniería en Automatización. La materia está dividida en tres capítulos, los cuales incluyen enunciados de definiciones y conceptos, junto con ejemplos resueltos y algunos ejercicios complementarios. El libro comienza con definiciones y conceptos fundamentales, elementos de circuitos y leyes que rigen el comportamiento de los circuitos eléctricos; las técnicas de análisis inicialmente aplicadas a circuitos resistivos, luego se extiende a circuitos que incluyen elementos de almacenamiento de energía como inductores y capacitares. El tercer capítulo describe el comportamiento de las fuentes y la utilización de funciones de tiempo que aparecen con mayor frecuencia en el análisis de circuitos: impulsos, escalones, rampas y funciones exponenciales y senoidales.

Este texto se orienta fundamentalmente, al diseño, pero haciendo énfasis en la presencia de la realimentación (retroalimentación) negativa como concepto básico de estabilización de la operación de los circuitos. Interesa simultáneamente: entender cómo operan los circuitos analógicos completos a partir de las características operativas de sus unidades aisladas, aprender a colocar las configuraciones óptimas con los valores correctos de los componentes, cualquiera que sea el objetivo del circuito (Diseño), aprender a establecer las relaciones mutuas entre los valores de esos componentes para que el diseño sea repetible (Diseño con retroalimentación negativa), presentar modelos físicos de los dispositivos activos mejor que modelos circuitales convencionales. Esta variante permite trabajar con facilidad ensambles multi-etapa y presentar diversos ejemplos resueltos para indicar detalladamente los procesos de diseño.

Este documento presenta la teoría básica y varias de las aplicaciones de la Ingeniería Sismológica, a partir de información geofísica, sismológica y geológica es posible suministrar al Ingeniero Sísmico, que trabaje en el análisis y diseño de estructuras la información necesaria para realizar su labor. Se presentan la forma de evaluar el nivel de amenaza de un sitio dado, así como la teoría y ejemplos para la determinación de los espectros sísmicos. El documento ejemplifica las incertidumbres involucradas en las diferentes evaluaciones y la necesidad de investigación de campo y de oficina para tener un mayor y mejor conocimiento del fenómeno sísmico y poder realizara una labor adecuada en la prevención de desastres.

La microbiología representa una de las materias fundamentales en la formación de los estudiantes de Ciencias Agropecuarias, debido a que su conocimiento permitirá utilizar diferentes grupos de microorganismos para lograr un mayor desarrollo e índices superiores en los parámetros de producción de las diferentes especies animales en el campo pecuario. Además, representa una herramienta importante para identificar tanto los microorganismos benéficos como los patógenos, en especial aquellos con los que trabajará en su ejercicio profesional. En esta materia, los estudiantes aprenderán los distintos procedimientos y desarrollarán habilidades que les permitirán manejar con destreza y seguridad la preparación de los materiales requeridos en el laboratorio, observar los microorganismos, describirlos y diferenciarlos de manera que puedan estar en condiciones de utilizarlos y saber su presencia. Esta publicación proporciona la orientación básica para conocer y aprender acerca de diferentes especies de bacterias y hongos; cómo cultivarlos y diferenciarlos en los medios de cultivo, establecer métodos de control de microorganismos contaminantes en las granjas y empresas productoras de derivados lácteos y cárnicos, mediante la utilización de desinfectantes. Asimismo conocer las características y uso de los antibióticos para el control de enfermedades infecciosas de los animales; realizar técnicas de recuentos bacterianos de bacterias benéficas o patógenas que son importantes en la producción de alimentos de consumo humano y así garantizar su calidad.

Este Manual va dirigido a los estudiantes que tienen en su plan de estudios el espacio académico Biología. El trabajo está diseñado de tal manera que los estudiantes a través de la aplicación de la metodología científica, en prácticas experimentales, logren un aprendizaje efectivo que les permita afianzar sus conocimientos teóricos e iniciarse en el ambiente investigativo. Con el cumplimiento de los objetivos y las metas propuestas en el curso, los estudiantes logran apropiar el conocimiento y las competencias necesarias para la comprensión de nuevas temáticas o situaciones planteadas en otros contextos. En este sentido, el Manual de Prácticas brinda un apoyo didáctico al trabajo académico en la asignatura. El trabajo práctico está orientado hacia el manejo y la utilización del microscopio, reconocimiento de estructuras celulares para la diferenciación entre procariotas y eucariotas, mecanismos de transporte a través de membrana y división celular.

En la primera parte de la disertación se presenta el estado del arte en la determinación de las características dinámicas del suelo mediante la utilización de microtemblores, básicamente de los siguientes parámetros: función de transferencia y estructura de velocidades de ondas de corte. En la segunda parte se presentan los experimentos realizados y los resultados obtenidos: la determinación de las funciones de transferencia en 204 sitios de la ciudad de Barcelona (España) mediante la utilización de la relación espectral horizontal vertical HVSR, que permitió generar un mapa de periodos predominantes en la ciudad. Los resultados obtenidos son satisfactorios y permitieron en la ciudad de Barcelona la determinación de un mapa de periodos predominantes del terreno acorde con la información geotécnica disponible. En el caso de la ciudad de Tsukuba la estructura de velocidades obtenida hasta profundidades de 750 metros es consistente con la información proveniente de una perforación profunda en el centro de los arreglos. Finalmente, se presenta la discusión y las conclusiones sobre la utilización de los microtemblores en la determinación de las características dinámicas del suelo.

La Mecatrónica es una de las áreas más recientes de la ingeniería, creada a lo largo de la vida profesional de una generación de ingenieros que aún está activa, es interdisciplinaria por naturaleza y adquirió vida propia a medida que las áreas de automatización industrial y robótica fueron difundidas como una solución para el aumento de la productividad. Esta obra está dirigida no solamente a los profesionales del área de Ingeniería, sino a todas las personas interesadas en conocer y profundizar en el área de Mecatrónica y Robótica Industrial. Presenta un abordaje sistemático, pero de fácil comprensión, dando a los lectores una visión amplia del tema, permitiendo la formación de una generación de estudiantes a nivel técnico y tecnológico, contribuyendo a la formación y orientación de estudiantes interesados en áreas multidisciplinarias de la ingeniería, sirviendo de excelente material de apoyo a profesores para la fundamentación de cursos en esta área.