miércoles, 9 de octubre de 2013

VARIABLE DE INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA 

Definición

En la investigación científica, las variables se refieren a los factores o condiciones que pueden cambiar durante la realización de un experimento. Por ejemplo, en un experimento para ver cómo diferentes condiciones afectan la temperatura a la cual hierve el agua, el tamaño del quemador y la olla utilizados, la cantidad de agua, la temperatura a la cual se calienta el agua y cualquier elemento agregado al agua son todos variables. Los científicos intentan cambiar sólo una de estas variables a la vez para que no haya confusión acerca de qué causó el cambio.

Tipos

En cualquier experimento científico, hay tres tipos de variables: independiente, dependiente o variables controlables. La variable independiente es la variable que el científico manipula. Por ejemplo, si los científicos están estudiando cómo el poner sal en agua fría afecta cuánto tarda en hervir, la presencia de sal es la variable independiente. La variable dependiente es una variable que cambia como resultado de cambiar la variable dependiente. Si el agua hierve más rápido cuando se agrega sal, entonces el tiempo que el agua toma para hervir es la variable dependiente. Las variables controladas son variables que el científico no quiere cambiar durante la realización del experimento como la cantidad de agua utilizada, el tamaño de los quemadores y la temperatura del elemento que se calienta.

Diseño de experimento

Cuando se diseñan experimentos, los científicos deben resolver tres cosas: qué pregunta esperan responder, qué tipos de resultados esperan ver y qué más podría afectar los resultados. Las respuestas a estas preguntas les ayudan a determinar las variables independientes, dependientes y controladas en el experimento. Es especialmente importante asegurarse de que las variables controladas estén consideradas. Si el diseño del experimento no las trata adecuadamente, los resultados del experimento pueden no ser válidos.

Factores de confusión

Cuando los resultados de un experimento podrían ser causados por variables controladas, estas variables son conocidas como factores de confusión. Es imposible determinar si los resultados de un experimento ocurrieron debido a la manipulación por parte del científico de la variable independiente o debido a no controlar otras variables.

Métodos

Es mejor identificar las variables controladas antes de realizar un experimento para que puedan tratarse cuando se diseña un estudio. Después de planear un estudio, los científicos deberían preguntarse qué podría causar los resultados si la hipótesis es errónea. Esto les ayuda a encontrar un plan para las variables controladas. Después de que un estudio está completo, otros científicos en diferentes áreas del país o del mundo leen acerca de éste e intentan replicar el experimento. Si los científicos en diferentes lugares obtienen diferentesresultados cuando realizan el experimento exactamente como lo hicieron los científicos originales, esto sugiere la presencia de factores de confusión como la calidad del equipo, la calidad del aire o la calidad de los materiales utilizados.


EL TORNO

EL TORNO

Se denomina torno a un conjunto de máquinas y herramientas que permiten mecanizar piezas de forma geométrica de revolución. Estas máquinas-herramienta operan haciendo girar la pieza a mecanizar (sujeta en el cabezal o fijada entre los puntos de ) mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento regulado de avance contra la superficie de la pieza, cortando la viruta de acuerdo con las condiciones tecnológicas de mecanizado adecuadas. Desde el inicio de la Revolución industrial, el torno se ha convertido en una máquina básica en el proceso industrial de mecanizado.

ESTRUCTURA DEL TORNO

El torno tiene cinco componentes principales:
  • Bancada: sirve de soporte para las otras unidades del torno. En su parte superior lleva unas guías por las que se desplaza el cabezal móvil o contrapunto y el carro principal.
  • Cabezal fijo: contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de avance. Incluye el motor, el husillo, el selector de velocidad, el selector de unidad de avance y el selector de sentido de avance. Además sirve para soporte y rotación de la pieza de trabajo que se apoya en el husillo.
  • Contrapunto: el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las piezas que son torneadas entre puntos, así como otros elementos tales como porta brocas o brocas para hacer taladros en el centro de los ejes. Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo de la bancada.
  • Carro portátil: consta del carro principal, que produce los movimientos de la herramienta en dirección axial; y del carro transversal, que se desliza transversalmente sobre el carro principal en dirección radial. En los tornos paralelos hay además un carro superior , formado a su vez por tres piezas: la base, el  y la  portaherramientas. Su base está apoyada sobre una plataforma giratoria para  en cualquier dirección.
  • Cabezal giratorio o : su función consiste en sujetar la pieza a mecanizar. Hay varios tipos, como el  independiente de cuatro mordazas o el universal, mayoritariamente empleado en el taller mecánico, al igual que hay  magnéticos y de seis mordazas.

 OPERACIONES DE TORNEADO 

Cilindrado

Esta operación consiste en el mecanizado exterior o interior al que se someten las piezas que tienen mecanizados cilíndricos. Para poder efectuar esta operación, con el carro transversal se regula la profundidad de pasada y, por tanto, el diámetro del cilindro, y con el carro paralelo se regula la longitud del cilindro. El carro paralelo avanza de forma automática de acuerdo al avance de trabajo deseado. En este procedimiento, el acabado superficial y la tolerancia que se obtenga puede ser un factor de gran relevancia. Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su alineación y concentricidad.

Refrentado

La operación de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas. Esta operación también es conocida como fronteado. La problemática que tiene el refrentado es que lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro, lo que ralentiza la operación. Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza.

Ranurado

El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras cilíndricas de anchura y profundidad variable en las piezas que se tornean, las cuales tienen muchas utilidades diferentes. Por ejemplo, para alojar una junta tórica, para salida de rosca, para arandelas de presión, etc. En este caso la herramienta tiene ya conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada. Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas.

Roscado en el torno

Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo es efectuar roscas de diversos pasos y tamaños tanto exteriores sobre ejes o interiores sobre tuercas. Para ello los tornos paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja , que facilita esta tarea y evita montar un tren de engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca.