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[ES] En la elaboración de productos por la industria alimentaria, desde la recepción de las materias primas hasta su consumo, se generan grandes cantidades de residuos que tienen un alto impacto negativo en la sostenibilidad del planeta. En el caso de la industria de la transformación de frutas, la gestión adecuada y la conversión del residuo en un recurso, intentando llegar a la generación “cero de residuos”, no sólo aportaría un respiro al planeta, sino que podría aportar también nuevos ingredientes para la alimentación humana. Por otra parte, los ingredientes naturales en la industria alimentaria, cosmética y farmacéutica están aumentando en los últimos años y son cada vez más demandados por los consumidores, para cumplir con la normativa actual europea que apuesta por los compuestos naturales en lugar de los sintéticos. En este sentido, el residuo obtenido después de la extracción del zumo de naranja, una vez deshidratado, por sus problemas de degradación debido a su alto contenido en agua, y convertido en polvo, podría transformarse en un producto comercial con función tecnológica interesante. Por su composición podría tener potencial como ingrediente funcional en relación con los aspectos organolépticos, microestructurales y mecánicos/físicos. Así, podría mejorar la estabilidad y la textura de emulsiones, inhibir la sinéresis o actuar como agente gelificante y/o espesante, por ejemplo. Este trabajo se centra en la caracterización tecnofuncional del residuo derivado de la extracción del zumo de naranja, liofilizado y en polvo. Además, y teniendo en cuenta que los alimentos deshidratados y con alto contenido en azúcares necesitan de la incorporación de biopolímeros de alto peso molecular para su estabilización física, se ha estudiado la influencia de goma arábiga en las propiedades analizadas. Los resultados obtenidos indican que la presencia de goma mejora la flotabilidad, disminuye la higroscopicidad y favorece la instantaneidad en agua del coproducto del zumo de naranja en polvo, aunque dificulta la interacción con la grasa., [EN] In the elaboration of products by the food industry, from the reception of raw materials to their consumption, large quantities of waste are generated that have a high negative impact on the sustainability of the planet. In the case of the fruit processing industry, the proper management and conversion of waste into a resource, trying to reach "zero waste" generation, would not only bring a respite to the planet, but could also provide new ingredients for human nutrition. On the other hand, natural ingredients in the food, cosmetics and pharmaceutical industries have been increasing in recent years and are increasingly in demand by consumers, in order to comply with current European regulations that favour natural compounds over synthetic ones. In this sense, the residue obtained after the extraction of orange juice, once dehydrated, due to its degradation problems due to its high water content, and converted into powder, could be transformed into a commercial product with an interesting technological function. Due to its composition, it could have potential as a functional ingredient in relation to organoleptic, microstructural and mechanical/physical aspects. Thus, it could improve the stability and texture of emulsions, inhibit syneresis or act as a gelling and/or thickening agent, for example. This work focuses on the techno-functional characterisation of the freeze-dried and powdered orange juice extraction residue. In addition, and taking into account that dehydrated foods with a high sugar content require the incorporation of high molecular weight biopolymers for their physical stabilisation, the influence of gum arabic on the properties analysed has been studied. The results obtained indicate that the presence of gum improves the buoyancy, decreases the hygroscopicity and favours the water instantaneity of the orange juice powder co-product, although it hinders the interaction with fat.

Este trabajo es una aplicación de aprendizaje activo hacia estudiantes del grado undécimo sobre los conceptos de flotabilidad. El objetivo de la investigación es presentar una propuesta metodológica para enseñar el concepto de flotabilidad a estudiantes de los cursos 1101, 1102 y 1103 del grado undécimo de la jornada diurna de la Institución Educativa Distrital La Estancia San Isidro Labrador en la ciudad de Bogotá. La propuesta se realiza a través de la implementación de talleres de densidad, presión en sólidos, líquidos, gases y del concepto mismo de flotabilidad, elaborados a partir de una evaluación diagnóstica. En el proceso de investigación, se utilizó una metodología mixta, para el desarrollo del diagnóstico inicial y el método cualitativo para el desarrollo de las actividades propuestas. Para la recolección de la información se utilizaron como instrumentos cuestionarios y entrevistas a fin de conocer la evolución de la comprensión de los conceptos trabajados. También se aplicaron razonamiento y debate. Este estudio permitió evidenciar una mejora significativa en la comprensión y análisis de los conceptos relacionados con la flotabilidad, mejor uso del lenguaje científico, la integración de los conocimientos teóricos en la aplicación práctica, relacionar las actividades cotidianas con los conceptos aprendidos y la participación activa de los estudiantes en el desarrollo de las actividades propuestas como resultados del trabajo. This thesis work is an application of active Learning in the concept of buoyancy oriented to eleventh grade students of media education in Colombia. The objective of the research is to present a proposed methodology to teach and to learn the concept of buoyancy in students of courses 1101, 1102 and 1103 of the eleventh grade of “La Estancia San Isidro Labrador” District Educational Institution in the city of Bogotá. Which is carried out through by the implementation of workshops on density, pressure in solids, liquids, gases, and the concept of buoyancy itself, originated from the diagnostic evaluation. Through the investigative process, a Mixed methodology for the development of the initial diagnosis and the qualitative method for the development of the proposed activities was used. To collect the information, questionnaires and interviews were used as instruments. The idea was to know the evolution of the understanding of the concepts studied. In the methodology also reasoning and debate was used. Which allowed to reveal an significant improvement in the understanding and analysis of the concepts related to buoyancy. Also a better use of scientific language was identified joint with integration of theoretical knowledge in practical application, relating daily activities with the concepts learned and the active participation of students in development of the proposed activities as results. Maestría Se utilizó una metodología mixta, para el desarrollo del diagnóstico inicial y el método cualitativo para el desarrollo de las actividades propuestas. Aprendizaje de las Ciencias

Ethnophysics Knowledge relates to a special class of workers: the craft masters, that is, professionals who have extensive expertise in mobilizing scientific knowledge in fundamentally practical occupations. Our interest is in canoes builders. One question to answer is: how they use language to express their knowledge in science and math? The objective is to investigate the relationship between language and ethnophysics know in the context of building canoes. Specifically we intend: to investigate how the canoes builders express their knowledge about the concept of buoyancy; relate this knowledge to what is learned in textbooks and propose educational guidelines intended to use the ethnophysics in the classroom. We did an ethnographic case study with structured interview a master of a municipality from Pará-Brasil. Initial results show that he uses in his practice the same physical principles of density and buoyancy that would use an engineer or teacher to think about buoyancy; however, the language games mentioned in the interview seem 'to mask' the scientific techniques developed in the practice of their craft., O saber etnofísico relaciona-se a uma classe especial de trabalhadores: os mestres de ofício, ou seja, profissionais que possuem larga expertise em mobilizar saberes científicos em ocupações fundamentalmente práticas. Nosso interesse recai sobre os construtores de canoas. Uma pergunta a responder é: como o construtor de canoas usa a linguagem para expressar seus saberes em ciências e matemática? Assim, o objetivo é investigar a relação entre linguagem e saber etnofísico no contexto da construção de canoas. Especificamente intencionamos: investigar de que maneira os construtores de canoas expressam seus saberes sobre o conceito de flutuabilidade; relacionar esses saberes ao que se aprende nos livros didáticos e propor orientações pedagógicas que visem o uso da Etnofísica em sala de aula. Fizemos um estudo de caso etnográfico com utilização de entrevista estruturada a um mestre de um município no interior paraense. Os resultados iniciais evidenciam que ele usa em sua prática os mesmos princípios físicos sobre densidade e empuxo que usaria um engenheiro ou professor para pensar sobre flutuabilidade; contudo, os jogos de linguagem evocados no momento da entrevista parecem “mascarar” a cientificidade das técnicas desenvolvidas na prática de seu ofício.

La presente investigación fue desarrollada al interior de tres instituciones educativas de carácter público de la ciudad de Bogotá, con 153 estudiantes de grado undécimo. Teniendo como objetivo evaluar el desarrollo del pensamiento inferencial a partir de la comprensión del concepto de presión, y su relación con en el fenómeno de flotabilidad, para la intervención fue empleada como estrategia didáctica el ciclo de indagación. La metodología contempla la investigación en la acción, puesto que se ejecuta por los docentes, quienes pretenden analizar cómo se llevan a cabo los procesos de cambio cognitivo en las prácticas educativas. A si mismo, también contempla el paradigma socio crítico debido a que se buscó generar un cambio en la estructura del pensamiento de los involucrados y el método microgenético debido a la gran cantidad de datos generados en un tiempo corto de intervención. En cuanto a procedimientos, técnicas y actividades, se procedió a encontrar afinidades entre el pensamiento inferencial y el ciclo de indagación, permitiendo la construcción de dos ciclos, desarrollados en cuatro sesiones cada uno, además contó con la elaboración de material de apoyo y se encaminó al desarrollo de los objetivos. Encontrando que, al emplear los ciclos de indagación como estrategia didáctica para lograr la comprensión de los conceptos de densidad, y presión, se desarrollan las habilidades de describir, clasificar, categorizar, identificar causa efecto, así como resumir y sintetizar. Esto se debe a la adecuación realizada a la estrategia didáctica empleada. Como valor agregado se desarrolló sólo por parte de los investigadores la solución teórica del diablillo de descartes, completando así la exploración del concepto de presión. The present investigation was developed within three public educational institutions of the city of Bogotá, with 153 students of eleventh grade. With the objective of evaluating the development of inferential thinking from the understanding of the concept of pressure, and its relationship with the phenomenon of buoyancy, for the intervention was used as a didactic strategy cycle of inquiry. The methodology includes action research, since it is carried out by teachers, who intend to analyze how cognitive change processes are carried out in educational practices. To itself, it also contemplates the socio-critical paradigm because it sought to generate a change in the thought structure of those involved and the microgenetic method due to the large amount of data generated in a short time of intervention. In terms of procedures, techniques and activities, we proceeded to find affinities between inferential thinking and the cycle of inquiry, allowing the construction of two cycles, developed in four sessions each, also had the development of support material and was directed to the development of the objectives. Finding that, by using the cycles of inquiry as a didactic strategy to achieve the understanding of the concepts of density, and pressure, the skills of describing, classifying, categorizing, identifying cause and effect are developed, as well as summarizing and synthesizing. This is due to the adaptation made to the didactic strategy used. As an added value, the theoretical solution of the discard devil was developed only by the researchers, thus completing the exploration of the concept of pressure. Magíster en Educación Maestría

El cas que es presenta en aquesta investigació aporta llum sobre quins aprenentatges conceptuals ocorren (o no) durant l'activitat de resoldre problemes. El cas està acotat a tres estudiants que resolen tres problemes d'hidrostàtica ia l'activitat cognitiva que esdevé al voltant del concepte d'empenta durant aquestes tres instàncies de resolució. La Teoria de classes de Coordinació desenvolupada per diSessa i Wagner (2005) permet entendre com i quan aquests estudiants realitzen progressos conceptuals a partir de certes dificultats trobades durant el procés de resolució. S'intenta d'aquesta manera «capturar» alguns aspectes de la dinàmica de aprenentatge i la seva relació amb les característiques contextuals dels problemes., The present work describes certain details of the conceptual understanding that does and does not occur during a particular problem solving activity. The case studied focuses on three introductory physics students (university level) as they approach three problems on static fluids. The cognitive activity registered takes place around the concept of buoyant force. To carry out the analysis, Coordination Class Theory (diSessa and Wagner, 2005) is used to carry out the analysis. Ultimately, we are able to understand how and when these students make a conceptual progress in their understanding after overcoming particular difficulties. A description is achieved of some aspects of the learning dynamics and its relation to the context-specific traits of the situations., El caso que se presenta en esta investigación arroja luz sobre qué aprendizajes conceptuales ocurren (o no) durante la actividad de resolver problemas. El caso está acotado a tres estudiantes que resuelven tres problemas de hidrostática y a la actividad cognitiva que acontece en torno al concepto de empuje durante esas tres instancias de resolución. La Teoría de Clases de Coordinación desarrollada por diSessa y Wagner (2005) permite entender cómo y cuándo estos estudiantes realizan progresos conceptuales a partir de ciertas dificultades encontradas durante el proceso de resolución. Se intenta de este modo «capturar» algunos aspectos de la dinámica de aprendizaje y su relación con las características contextuales de los problemas.

La enseñanza de los conceptos relacionados con la flotación, ha sido el tema de un buen número de trabajos de grado y de artículos de publicaciones sobre didáctica de la física. Las dificultades en el aprendizaje se originan generalmente en errores de interpretación de los conceptos asociados a la flotabilidad como densidad, peso específico, volumen de fluido desalojado y empuje, que se manifiestan en la interpretación de situaciones tomadas de la cotidianidad. En este trabajo, se presenta una propuesta para la enseñanza de los conceptos de densidad, volumen desalojado y empuje a través de cuatro sesiones en las que se combinan tanto las actividades prácticas como la utilización de simulaciones por computador. Las actividades que se proponen estimulan el desarrollo de habilidades para indagar, contrastar, hacer predicciones y posibilitan la comprensión y el uso de las variables en la solución de problemas. En la primera parte de esta propuesta, se presenta la fundamentación teórica sobre la flotación de los cuerpos partiendo de la evolución histórica de los conceptos involucrados, en la segunda parte, se reseñan los obstáculos epistemológicos presentes en la enseñanza-aprendizaje del concepto de flotación, objeto de algunos trabajos de investigación en los se abordan el empuje, la densidad y el volumen sumergido. En la tercera parte se presenta un instrumento diagnóstico, aplicado al grupo de referencia en el Colegio Marymount y los resultados relacionados con el aprendizaje de la flotabilidad. Finalmente se proponen cinco sesiones con actividades prácticas y simulaciones, fundamentadas en la pedagogía activa, para promover el aprendizaje y la consolidación de la flotación. Abstract. Teaching the concepts related to flotation, has been the subject of a number of works of degree and journal articles on physics education. The learning difficulties generally arise in misinterpretation of the concepts associated with buoyancy and specific gravity, volume of fluid and push evicted, manifested in interpreting situations taken from the everyday. In this paper, I present a proposal for teaching the concepts of density, volume and push evicted through four sessions in which both practical activities and the use of computer simulations are combined. The proposed activities stimulate the development of skills to investigate, contrast, make predictions and enable the understanding and use of variables in problem solving. In the early part of this proposal, the theoretical foundation on floating bodies based on the historical evolution of the concepts involved, in part, epistemological obstacles are reported present in the teaching and learning of the concept of flotation is performed, subject of some research in the thrust addresses, density and immersed volume. A diagnostic tool applied to the reference group at Marymount College and the learning outcomes related to the buoyancy is presented. Finally four sessions are offered for practical activities and simulations, based on active learning, to promote learning and consolidation of flotation. Maestría

La costa sureste del Océano Pacífico entre 37° y 41°S, se caracteriza por la presencia de un gran número de estuarios micromareales (rango mareal menor a 2 m). Uno de los estuarios más importantes dentro de estas latitudes es el estuario del río Valdivia, cuya estructura y dinámica termal y halina es poco conocida. Mediante mediciones hidrográficas de temperatura y salinidad tomadas durante un ciclo estacional anual y el análisis de sus principales forzantes (marea, caudal del río, vientos y radiación solar) se explica la variabilidad así como sus cambios en la estratificación vertical. El análisis de la estructura termohalina de la columna de agua reveló que el estuario varió estacionalmente comportándose como un estuario de cuña salina en invierno y primavera producto del mayor caudal de los ríos afluentes, mientras que en verano y otoño se comportó como parcialmente mezclado, producto del menor caudal de los ríos. En invierno y primavera la columna de agua presentó inversión térmica, la cual fue asociada a pérdida de calor superficial y a la advección sub-superficial de aguas cálidas desde el océano adyacente hacia el interior del estuario que no se mezclaron con las de la superficie debido a la intensa estratificación salina. El cambio en el régimen estuarino de cuña salina a parcialmente mezclado según la estación del año y presencia de la inversión térmica estacional, son características hidrográficas necesarias tanto para la implementación de esfuerzos de conservación de hábitat vulnerables presentes en la zona (áreas de crianza de juveniles de especies explotadas), como para la utilización de este sistema para actividades de acuicultura y manejo de recursos marinos. The area between 37° and 41°S of the southeastern Pacific coast, have a great number of microtidal (tidal range less than 2 m) estuaries. One of the most important estuaries in these latitudes is the Valdivia River estuary, whose thermal and haline structure is poorly known. Thus, this work, through hydrographic measurements of temperature and salinity taken during an annual seasonal cycle and the analysis of the main forcings (tide, river flow, wind and solar radiation) explain the variability and its changes in vertical stratification. The analysis of the the thermohaline structure of the water column revealed that the estuary varied seasonally behaving like a salt-wedge estuary in winter and spring due to a higher flow of tributaries. However, in summer and autumn behaved as partially mixed due the lower river flow. In winter and spring the water column showed a temperature inversion which was associated with a large surface heat loss and subsurface advection of warm waters from the adjacent ocean to into the estuary that is not mixed with the surface due to intense stratification by salinity. The change in the estuarine salt-wedge regime to partially mixed according to the season and the presence of thermal inversion seasonal are necessary hydrographic features to implement conservation efforts of vulnerable habitat into the zone (nursery areas of juvenile species), and use of this system for aquaculture activities and marine resources management.

Se realiza un estudio sobre la convección mixta para flujo laminar sobre un conducto horizontal que encierra un escalón. Las ecuaciones de momento y energía se discretizan usando la técnica de los volúmenes finitos. Se utiliza el algoritmo SIMPLE para enlazar los campos de velocidad y presión en el dominio computacional. La influencia de las fuerzas de flotación (Ri=3) sobre los campos de velocidad y de temperaturas, se simulan para un flujo de aire y un número de Reynolds constante (Re=200) y los resultados se comparan con los de flujo a convección forzada (Ri=0). Los resultados mostraron que las zonas de recirculación adyacentes al escalón, se ven reducidas cuando se consideran las fuerzas de flotación. Se concluye que el flujo es altamente tridimensional. Laminar mixed convection over a backward-facing step is studied and presented in this work. A finite volume discretization technique is used to solve the momentum and energy equations. The SIMPLE algorithm is used to link the pressure distribution and velocity field inside the computational domain. The buoyancy forces affecting the velocity and temperature distributions are simulated for constant air flow and constant Reynold number (Re=200) for a mixed convective flow (Ri=3) and the results are compared with those of pure force convective flow (Ri=0). The results indicate that the re-circulation zones at the vicinity of the back step are reduced if the buoyancy effects are considered. It is concluded that the flow is highly tridimensional.

As a sensitive marker of changes in flame structure, the number densities of excited-state CH (denoted CH∗), and excited-state OH (denoted OH∗) are imaged in coflow laminar diffusion flames. Measurements are made both in normal gravity and on the NASA KC-135 reduced-gravity aircraft. The spatial distribution of these radicals provides information about flame structure and lift-off heights that can be directly compared with computational predictions. Measurements and computations are compared over a range of buoyancy and fuel dilution levels. Results indicate that the lift-off heights and flame shapes predicted by the computations are in excellent agreement with measurement for both normal gravity (1g) and reduced gravity flames at low dilution levels. As the fuel mixture is increasingly diluted, however, the 1g lift-off heights become underpredicted. This trend continues until the computations predict stable flames at highly dilute fuel mixtures beyond the 1g experimental blow-off limit. To better understand this behavior, an analysis was performed, which indicates that the lift-off height is sensitive to the laminar flame speed of the corresponding premixed mixture at the flame edge. By varying the rates of two key “flame speed” controlling reactions, we were able to modify the predicted lift-off heights so as to be in closer agreement with the experiments. The results indicate that reaction sets that work well in low dilution systems may need to be modified to accommodate high dilution flames.

17 pages, 5 figures, 7 tables., In this experimental study on Atlantic cod, Gadus morhua, buoyancy was found to vary significantly with season, developmental stage, egg size and maternal condition. Before the start of the experiments, wild fish were caught in the Barents Sea and acclimatized to laboratory conditions. Pairs (n = 8), one female (recruit spawner) and one male, spawned naturally in large, indoor compartments of a circular tank and every third egg batch (out of up to 19 batches collected per female) was incubated in aquaria. Following sedation (50 mg l-1metomidate hydrochloride, 30 min), individual larval specific gravity was precisely reported (30 min) using a density-graduated column. Larval specific gravity (meant) increased steadily during the first early stages of development (0–25 day-degrees), remained nearly constant during the following stages (25–35 day-degrees), but then decreased gradually (35–55 day-degrees). In general, late-season larvae were significantly less buoyant, i.e. showed higher meant, than early-season larvae. Meantwas negatively correlated with female condition and egg size and dry weight. Possible implications of these findings for drift and survival are discussed., This study was supported by the Training and Mobility of Researchers Programme, EU Contract No ERBFMBICT960772 (F.S.-R.). The writing-up of this paper was also supported by EU Contract No FAIRCT- 98-4122, STEREO (O.S.K. and A.T.).

The downward spread of a flame along the surface of a thermally thick solid fuel inclined at an angle to the vertical is investigated, The flow and the heat transfer in the flame front region that controls the spread rate are described numerically using a single-step Arrhenius model for the gas-phase reaction. The effect of the finite rate kinetics is discussed in terms of a Damköhler number defined as the square of the ratio of the speed of the planar stoichiometric flame of the fuel vapor to the characteristic speed induced by buoyancy in the flame front region. The computed spread rate is lower when the burning surface faces downward than when it faces upward due to the influence of the pressure gradient parallel to the surface.