Presencia y problemtica en torno a la nocin de campo vectorial.

Presencia y problemtica en torno a la nocin de campo vectorial.

Iniciacin a la InvestigacinAcapulco, Gro. 12 de Diciembre 2014Perfilar esta caracterizacin, requiere establecer las dificultades que viven los alumnos con la tradicional forma de presentar y manipular la nocin de .Problema de Investigacin.Caracterizar los elementos involucrados en la construccin de la nocin de campo vectorial que permitan edificar sus significado, en contexto escolar.Se formularon algunos objetivos en forma de interrogantes que al ser alcanzados, determinaron su factibilidad, determinando a su vez, la forma de alcanzarlos.12345El estudio realizado al abrigo de la disciplina Matemtica Educativa tiene extensin en el marco educativo del nivel superior.

Se juzg pertinente realizar la investigacin desde tres direcciones convergentes:Anlisis de textos contemporneosSe tomaron como referencia las definiciones obtenidas de cuatro textos.

Respecto a la nocin de Campo VectorialUn par de ellos identificados, por el autor del estudio que se reporta, como:

Hwei P. Hsu,Murray R. SpiegelJames Stewart,William G. McCallumDefiniciones de Campo Vectorial y escalar.TradicionalesPrimera EtapaTradicionalesEstructura del tema.

Primera EtapaTradicionalesPrimera EtapaDefiniciones de Campo Vectorial y escalarSe observa que la nocin de campo vectorial se incluye en contextos fsicos (Stewart,2002)Incorporacin de tecnologaSegunda Etapa

Estudiaremos el clculo de campos vectoriales, como funciones que asignan vectores a puntos del espacio(Stewart, 2002)

Incorporacin de tecnologaStewart(2002), define Campo Vectorial para dos y tres dimensiones.

Incorporacin de tecnologaAsimismo, McCallum (1998),inicia con un planteamiento fsico:Introduccin a los campos vectorialesUn campo vectorial es una funcin que asigna un vector a cada punto del plano o del espacio tridimensional. Un ejemplo de un campo vectorial es el gradiente de una funcin f(x,y); en cada punto (x,y) el vector grad f(x,y) apunta en la direccin de mxima rapidez de aumento de F

flujo de una parte de la corriente del Golfo, que es una corriente del ocano Atlntico, basado en los datos proporcionados por Avijit Gangopadhyay del Jet Propulsin Laboratory Incorporacin de tecnologaAl definir Campo Vectorial, McCallum (1998) establece lo siguiente:

Diferencias entre Stewart ft. McCallumAnlisis de textos contemporneosRespecto a la nocin de Campo Electromagntico

Respecto a la nocin de campo electromagntico.Se consideraron tres fenmenos:

Para tal efecto utilizaron los libros mencionados anteriormente para las reas de fisicomatemtico como para ingeniera en electrnica y ramas afines.

Nocin de campo segn Feynman(972)Existen varias ideas creadas con la finalidad de ayudar a visualizar el comportamiento de los campos. La ms correcta es tal vez la ms abstracta: consideremos simplemente los campos como funciones matemticas de la posicin y del tiempo. Podremos as tratar de dar una imagen del campo asociando vectores a muchos puntos del espacio y en forma tal que cada uno de ellos d la intensidad y la direccin en ese punto.En especifico, se toma el modelo que cuenta del campo magntico en torno a un conductor por el cual circula corriente elctrica, modelo conocido como Ley de Ampere.Ley Ampere (Feynman,1972 capitulo 13)Podemos ilustrar el uso de la ley de Ampere encontrando el campo magntico cerca de un alambre.

Campo magntico en torno a un conductor (Wangness,2001)

Ley de Ampere o campo magntico en torno a un conductor recto por el que circula corrienteEs preciso sealar que mientras para Feynman el radio corresponde a la variable r, para Wangness es p.Nocin de campo manipulada en los textos de FsicaLa nocin de campo en textos de Fsica atiende a un modelo analgico en el sentido de trazar lneas, que en todo punto son tangentes a los vectores de campo. Eliminando con ello los mdulos de los vectores, y la caracterstica discreta de los campos vectoriales.En resumen