LabsLand es la red global de laboratorios reales a través de Internet. Los estudiantes (de colegios, universidades y plataformas online) pueden acceder a laboratorios reales a través de Internet, usando su portatil, tablet o teléfono.

Los laboratorios pueden ser en tiempo real (Arduino, FPGAs...) ubicados en diferentes universidades en todo el mundo. En algunos campos (Física, Biología, Química), los laboratoriso son Laboratorios Diferidos, en los que la universidad ha grabado todas las potenciales combinaciones de lo que se puede hacer en el laboratorio (en algunos casos, varios miles de grabaciones) y ponerlo disponible en modo interactivo.

En todos los casos, el laboratorio es real (no simulado), y disponible a través de la Web (no necesitas obtener ningún hardware, gestionar envíos, etc.).

Comprueba cómo funciona un uso típico en el siguiente vídeo:

En el Laboratorio de Impresora 3D podrás elegir entre varias configuraciones de impresión 3D, tal como la temperatura o la orientación, y observar el proceso de impresión y los resultados desde varios ángulos. Podrás controlar la velocidad para poder experimentar más rápido de lo que sería posible con un laboratorio presencial, y puedes descargar el archivo de proyecto de Ultimaker Cura para experimentar en mayor detalle.

Este dispositivo te permite obtener valores en tiempo real de las condiciones lumínicas de un espacio construido y operativo, y poder plantear diferentes alternativas gracias a sus resultados.

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Con este dispositivo obtendrás valores instantáneos en tiempo real para valorar las condiciones de confort acústico y valores límite asociados a diferentes actividades profesionales.

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Las condiciones acústicas son esenciales para garantizar unas correctas condiciones de confort en cualquier espacio edificado. Para poder medir el ruido emplearemos como herramienta de medición el sonómetro modelo PEAKTECH 8500.

Este equipo compacto ofrece mucha versatilidad a la hora de realizar mediciones en espacios interiores y exteriores, y conocer al instante las condiciones sonoras producidas por diferentes fuentes en una estancia, un espacio o un lugar de trabajo.

Observa a través de los escenarios planteados cómo el comportamiento acústico en un espacio varía en función de la fuente emisora de ruido, la posición del equipo de medición, y las frecuencias de cada uno de los sonidos obtenidos.

Desde estas mediciones, es posible plantear medidas de mejora en el ámbito de una Auditoría Energética.

En este laboratorio remoto, los estudiantes pueden seleccionar entre tres materiales diferentes: cobre, latón o aluminio. Luego, pueden aplicar calor al material elegido y observar la expansión térmica resultante. Este laboratorio interactivo permite a los estudiantes explorar los principios de la expansión térmica en tiempo real, mejorando su comprensión de cómo reaccionan los diferentes materiales al calor. Con un control preciso y mediciones detalladas, este laboratorio ofrece una experiencia de aprendizaje práctica, accesible desde cualquier lugar, fomentando una comprensión más profunda de la ciencia de los materiales y la termodinámica.

Este dispositivo te ayuda a obtener lecturas en tiempo real de las condiciones de temperatura superficial, así como detectar incidencias constructivas o de funcionamiento de las instalaciones de un espacio.

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Descubre las mediciones realizadas con un equipo termográfico modelo HTI HANDHELD 35200.

Este equipo compacto ofrece mucha versatilidad a la hora de realizar mediciones en superficies, y conocer al instante las condiciones térmicas de un elemento construido, una ventana, un equipamiento, etc.

Observa a través de los escenarios planteados cómo el comportamiento térmico en una edificación es clave para obtener conclusiones, así como plantear medidas de mejora en el ámbito de la Auditoría Energética.

Las bombas centrífugas se utilizan en muchas áreas para transportar fluidos. Su energía rotacional típicamente proviene de un motor, en ocasiones eléctrico.

En este laboratorio puedes acceder y controlar una bomba centrífuga, que está colocada en un circuito configurable mediante válvulas. Las válvulas permiten configurarlo en serie o en paralelo. También es posible, bajo ciertas configuraciones, observar el efecto de la cavitación.

Resumen

El laboratorio de Entrenador Digital está orientado hacia estudiantes que están comenzando con las temáticas de lógica digital, tablas de verdad, y Álgebra de Boole.

Durante la actividad, al estudiante se le muestra una FPGA de Intel que implementa una serie de tablas de verdad sencillas. El estudiante puede variar las entradas a ese sistema mediante interruptores, y observar la salida de la FPGA mediante LEDs. El reto consiste en averiguar qué operador lógico implementa la FPGA en cada caso (tal como AND, NAND, etc.).

 

Más detalles

Está diseñada para ser una actividad relativamente sencilla, pero al mismo tiempo resultar interesante para el estudiante, gracias a que está diseñada casi como un juego y a que está basada en hardware real (FPGAs). De este modo, no sólo sirve para introducir y familiarizarse de manera introductoria con la lógica digital, sino que además permite empezar a entrever los usos futuros de esto, al interactuar de forma superficial con dispositivos FPGA.

La interacción con dispositivos FPGA no añade complejidad, ya que únicamente se interactúa con ellos sin programarlos. 

El laboratorio está originalmente basado en una actividad llevada frecuentemente acabo por Intel Corporation en seminarios tanto presenciales como remotos, utilizando sus FPGA Intel DE1-SoC, Intel DE2-115, y otros modelos.

La acidificación del suelo puede ocurrir debido a varios procesos que promueven la disminución del pH. Estos procesos ocurren de forma natural o por acción del ser humano. Las principales fuentes de la acidificación de los suelos están asociadas a los iones hidrógeno (H+) y iones aluminio (Al+3) en la disolución del suelo. La acidez intercambiable se determina con el uso de disoluciones de sales neutras como el cloruro de potasio (KCl). Los iones ácidos (aluminio e hidronio) que se encuentran retenidos en la fracción coloidal del suelo, que en presencia de un ión desplazante (K+), hace es estos ingresen a la disolución de suelo. Posteriormente, se titula dicha disolución con una disolución de hidróxido de sodio de concentración exacta hasta alcanzar el punto final de la reacción de neutralización usando fenolftaleína como indicador.

Resumen

El laboratorio Multi-Phase Flowloop permite realizar experimentos para visualizar los patrones de flujo de los sistemas multifásicos que se desarrollan en las tuberías de producción en posibles escenarios reales. Mediante la variación del caudal de agua y del ángulo de la propia tubería, se puede apreciar la formación de diferentes patrones de flujo o "cortes" en función de los valores elegidos.

 

Más detalles

Los sistemas multifásicos se encuentran en diversos escenarios industriales, no siendo una excepción la industria del petróleo y el gas. La predicción y determinación del patrón de flujo en la tubería de producción es de gran importancia ya que está directamente implicada con la optimización de la propia producción.

Las mezclas de hidrocarburos, agua, sedimentos y gases que se encuentran en los yacimientos manifiestan diferentes comportamientos durante su transporte a la superficie del terreno. La predicción de estos comportamientos permite una mejor comprensión para la elección adecuada de la maquinaria de bombeo y la configuración de las tuberías para un transporte exitoso a su instalación de procesamiento final. La unidad de prueba de bucle de flujo multifásico ayuda a lograr una mejor predicción de cómo se comportan los sistemas multifásicos en la vida real para su posterior investigación. Esto permite al usuario una mejor comprensión y visualización de cómo reaccionan los transportes multifásicos bajo tasas de producción y proporciones de mezcla variables.

• La sección de prueba es una tubería recta de plexiglás transparente de 0,04 m de diámetro interno (1) con una longitud de 6 m.
• Esta tubería está soportada por un gato hidráulico de tornillo (2) y una viga de acero al carbono, el sistema puede inclinarse hasta un ángulo de 90 grados desde su nivel horizontal en el suelo.
• Una bomba centrífuga de acero inoxidable (3) conectada al depósito principal (4) suministra agua al sistema. Equipada con un medidor de flujo de inducción electromagnética y mediante la velocidad de rotación de la bomba, la tasa del flujo de agua se puede ajustar a los valores deseados.
• Para desarrollar varios patrones de flujo de fase, se puede inyectar aire en la corriente de agua a través de un mezclador de aire y agua (5).
• Una tolva (6) instalada en la parte superior del depósito de agua sirve para alimentar otra fase, que representa el sedimento sólido
• Una cámara de alta velocidad (7) montada en la tubería de plexiglás registra el flujo.

El laboratorio Multi-Phase Flowloop permite realizar experimentos para visualizar los patrones de flujo de los sistemas multifásicos que se desarrollan en las tuberías de producción en posibles escenarios de la vida real. Mediante la variación del caudal de agua y del ángulo de la propia tubería, se puede apreciar la formación de diferentes patrones de flujo o "cortes" en función de los valores elegidos.

Resumen

Este laboratorio facilita experimentos con campos magnéticos utilizando una corriente constante en un conductor recto, cuya intensidad puede ajustarse. Un sensor Hall móvil mide la magnitud del campo a varias distancias. En esta versión del laboratorio, los estudiantes registran los datos manualmente.

 

Versiones del laboratorio

En esta versión del laboratorio, no se incluyen gráficas ni se permite la descarga de datos por<br> parte del estudiante. En lugar de esto, el estudiante debe recoger los datos a partir de las<br> lecturas del sensor y la distancia al conductor, de manera similar a un experimento práctico<br> tradicional. Esto le permite construir sus propios gráficos y crear hojas de cálculo personalizadas<br> para el análisis de datos y la obtención de conclusiones.

Existe una versión alternativa del laboratorio (Campo Magnético con gráfico) en la cual se<br> proporciona un gráfico al final de cada experimento y se permite a los estudiantes descargar los<br> datos en una hoja de cálculo. Esta versión puede ser especialmente útil para aquellos<br> estudiantes que prefieran un acceso más directo a los datos recopilados durante el experimento.

 

Campo Magnético

Las partículas cargadas en movimiento tienen la capacidad de crear un campo magnético a su alrededor, el cual es capaz de interactuar con otras partículas cargadas también en movimiento. En este contexto, un conductor a través del cual fluye una corriente eléctrica genera un campo magnético en su entorno. Este fenómeno físico es fundamental en numerosos avances tecnológicos que encontramos en nuestra vida cotidiana, como los motores eléctricos y diversos dispositivos electrónicos.

 

Experimentos Potenciales

Se pueden realizar numerosos experimentos con nuestra configuración de laboratorio. Los usuarios pueden observar cómo varía la fuerza del campo magnético con la corriente que lo genera. Pueden explorar los principios fundamentales de la inducción electromagnética, visualizando la relación entre un campo magnético cambiante y la corriente eléctrica inducida. Ajustando la distancia de la sonda al campo, pueden verificar experimentalmente la ley del cuadrado inverso del magnetismo, profundizando en la relación intrincada entre la fuerza del campo y la distancia.

 

Objetivos de Aprendizaje

El laboratorio puede cubrir los siguientes objetivos de aprendizaje:

• Understand some processes of scientific endeavor through the development of a controlled experiment and the collection and interpretation of data associated with a physical phenomenon.

• Recognize electric current as a source of magnetic field.

• Find the relationship between the value of the magnetic field in a given direction and the current intensity through a straight conductor.

• Find the relationship between the value of the magnetic field in a given direction and the distance to the conductor.

Resumen

Este laboratorio facilita experimentos de campo magnético con una corriente constante en un conductor recto, cuya intensidad se puede ajustar. Un sensor Hall móvil mide la magnitud del campo a diferentes distancias. En esta versión del laboratorio, se muestra a los estudiantes un gráfico con los datos y pueden descargarlo para su posterior procesamiento.

 

Versiones del laboratorio

Esta versión del laboratorio muestra un gráfico al final de cada experimento y permite a los estudiantes descargar los datos en una hoja de cálculo. Esto permite a los estudiantes analizar los resultados sin tener que recopilar y graficar los datos por sí mismos.

Existe una versión alternativa del laboratorio (Campo Magnético) en la que el gráfico y los datos no están disponibles. De esta manera, para analizar los resultados y llegar a conclusiones adecuadas, los estudiantes necesitan recopilar y graficar los datos por sí mismos a partir de las lecturas discretas de los sensores, de forma similar a cómo lo harían en un laboratorio práctico tradicional.

 

Campo Magnético

Las partículas cargadas en movimiento tienen la capacidad de crear un campo magnético a su alrededor, el cual es capaz de interactuar con otras partículas cargadas también en movimiento. En este contexto, un conductor a través del cual fluye una corriente eléctrica genera un campo magnético en su entorno. Este fenómeno físico es fundamental en numerosos avances tecnológicos que encontramos en nuestra vida cotidiana, como los motores eléctricos y diversos dispositivos electrónicos.

 

Experimentos Potenciales

Se pueden realizar numerosos experimentos con nuestra configuración de laboratorio. Los usuarios pueden observar cómo varía la fuerza del campo magnético con la corriente que lo genera. Pueden explorar los principios fundamentales de la inducción electromagnética, visualizando la relación entre un campo magnético cambiante y la corriente eléctrica inducida. Ajustando la distancia de la sonda al campo, pueden verificar experimentalmente la ley del cuadrado inverso del magnetismo, profundizando en la relación intrincada entre la fuerza del campo y la distancia.

 

Objetivos de Aprendizaje

El laboratorio puede cubrir los siguientes objetivos de aprendizaje:

• Comprender algunos procesos del quehacer científico a través del desarrollo de un<br> experimento controlado y la recopilación e interpretación de datos asociados a un<br> fenómeno físico.
• Reconocer a la corriente eléctrica como fuente de campo magnético.
• Encontrar la relación entre el valor del campo magnético en una dirección dada y la<br> intensidad de corriente a través de un conductor recto.
• Encontrar la relación entre el valor del campo magnético en una dirección dada y la<br> distancia al conductor.

El laboratorio remoto de materiales ofrece a los estudiantes la oportunidad de explorar el comportamiento y las propiedades de diferentes materiales bajo diversos tratamientos y condiciones de prueba, todo desde cualquier lugar del mundo. Este laboratorio está diseñado para proporcionar una experiencia práctica con materiales reales y equipos avanzados de prueba, facilitando un aprendizaje profundo de los conceptos de ciencia de materiales.

Materiales y Tratamientos

Los estudiantes pueden seleccionar entre una variedad de materiales, que incluyen:

• Acero
• Aluminio
• Cobre
• Titanio

Cada material admite múltiples tratamientos, permitiendo a los estudiantes experimentar con procesos como tratamientos térmicos, acabados superficiales y otros, para estudiar cómo estos afectan las propiedades de los materiales.

 

Capacidades de Prueba

Una vez seleccionados los materiales y tratamientos, los estudiantes pueden realizar diversas pruebas estándares de la industria, tales como:

• Prueba de tracción: Evaluar la resistencia y ductilidad del material bajo tensión.
• Prueba de impacto con barra entallada: Medir la tenacidad del material y su resistencia al impacto.
• Medición de dureza: Determinar la resistencia del material a la deformación o al rayado.
• Análisis de microestructura: Examinar la estructura interna del material, incluyendo el tamaño de grano, distribución de fases y más.

Beneficios Educativos

Este laboratorio ofrece una experiencia ultraconcurrente, permitiendo que múltiples estudiantes realicen experimentos simultáneamente sin comprometer el acceso ni los resultados. Se integra perfectamente en cursos de ciencia e ingeniería de materiales, proporcionando una experimentación práctica que complementa el aprendizaje teórico.

Con sus características avanzadas y su amplia selección de materiales, el laboratorio remoto de materiales equipa a los estudiantes con las habilidades y conocimientos necesarios para la ingeniería moderna de materiales.

Experimenta con él variando parámetros básicos como la apertura y el RPM y observa la salida, generando electricidad y midiéndola.

Este laboratorio diferido se basa en una práctica experimental sobre espectroscopía de rayos X utilizando un aparato marca LEYBOLD que se encuentra instalado en un laboratorio de Instrumentación Radiológica del Edificio de Física Médica Aplicada de la Universidad Nacional de Costa Rica.

El montaje consiste en un tubo de rayos X con ánodo de oro (Au), junto a un detector de centelleo configurado con un preamplificador y una digitalizadora que permiten procesar información de las mediciones que realiza el detector a través de un software.

El ensayo busca caracterizar el haz de la fuente de radiación mediante el cálculo experimental del espectro del haz de rayos X producido en el tubo, además de generar nociones básicas sobre instrumentación radiológica y como la variación de sus parámetros se aprovecha en aplicaciones industriales y médicas.

En este laboratorio podrás trabajar en el uso de un analizador de textura (texturómetro) para determinar las características reológicas asociadas al proceso de maduración de frutos y vegetales. Podrás utilizar este instrumento de laboratorio para analizar la textura de los alimentos frescos y procesados, así como de productos industriales, ya que permite medir gran variedad de parámetros físicos.

El análisis del perfil de textura (TPA) se basa en evaluaciones sensoriales para detectar y eliminar los defectos. Además, se utiliza como método de investigación y aprendizaje en la educación en la ciencia, tecnología y alimentos.

Un brazo robótico del texturómetro se encarga de aplicar la fuerza a la muestra que requiere ser analizada. Al brazo se le acopla una sonda de punción o compresión de acuerdo con el ensayo seleccionado. En una plataforma porta muestra se da la interacción de la sonda con el fruto o vegetal seleccionado. Así se obtiene la señal analítica expresada como fuerza en función del tiempo de interacción sonda-muestra. De esta forma, es posible correlacionar las gráficas con los diferentes estados de maduración del alimento y concluir sobre las transformaciones químicas que sufre el fruto o vegetal durante el manejo postcosecha.