Herramienta para la enseñanza de las ecuaciones de Lagrange basada en la simulación de sistemas dinámicos
D. A. Bravo M.a, C. F. Rengifo R.b
a Ingeniero Físico, MsC. Profesor Departamento de Física. Universidad del Cauca, Calle 5 No. 4-70, Popayán, Colombia. email: dibravo@unicauca.edu.co.
b Ingeniero Electricista, PhD. Profesor Departamento de Electrónica, Instrumentación y Control. Universidad del Cauca, Calle 5 No. 4-70, Popayán, Colombia, email: caferen@unicauca.edu.co.
]]> Received 28 July 2014;
Resumen
En este trabajo se propone una herramienta para la enseñanza de la mecánica clásica, modelando sistemas dinámicos con las ecuaciones de Lagrange, a partir de la simulación en Matlab ©. Este enfoque permite a los estudiantes de ingeniería y ciencias básicas, desarrollar competencias en programación, análisis numérico, con el uso de la física como herramienta fundamental para modelar y simular sistemas dinámicos complejos, como por ejemplo: robots industriales, robots bípedos y cualquier sistema mecánico con el propósito de analizar y estudiar sus propiedades cinemáticas y dinámicas.
Esta herramienta fue probada en el curso de Sistemas Dinámicos de la Universidad del Cauca, demostrando ser una herramienta de fácil y rápido aprendizaje por los estudiantes del programa de Ingeniería en Automática Industrial.
Palabras clave: Enseñanza; ecuación de Lagrange; sistemas dinámicos; simulación.
Abstract
In this paper we propose a tool for the teaching of classical mechanics, modeling dynamic systems with equations of Lagrange, from the simulation in Matlab®. This approach allows students to basic science and engineering, develop skills in programming, numerical analysis, with the use of physics as a fundamental tool for modeling and simulating complex dynamical systems, such as: industrial robots, biped robots and mechanical systems for the purpose of analyzing and studying their kinematic and dynamic properties.
]]> This methodology was tested in the course of Dynamical Systems, University of Cauca, proving to be a quick and easy tool for students learning program in Industrial Automation Engineering.Keywords: Teaching; Lagrange equation; dynamical systems; simulation.
PACS: 01.40.Fk; 01.40.Ha; 01.50.H-
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