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Un nuevo modelo matemático predice dónde podría atacar el Ébola

Un nuevo modelo matemático podría facilitar la predicción de los brotes de Ébola, que pueden llegar a ser hasta un 60% más propenso para 2070, si el mundo continúa en un camino hacia un clima más cálido.

El modelo podría emplearse para determinar dónde vacunar a las personas antes de que un brote se establezca, o permitir que un gobierno tome medidas en las fronteras donde los viajeros enfermos pudiesen propagar la enfermedad.

Las personas pueden contraer el Ébola al entrar en contacto cercano con la sangre o los fluidos corporales de una persona o animal infectado. Un murciélago de la fruta pudo haber estado detrás de los brotes en el África occidental en 2014. Los efectos del cambio climático podrían cambiar el lugar donde viven los murciélagos y las personas, poniéndolos en contacto más próximo entre sí.

Para determinar las perspectivas del Ébola en 2070, los investigadores que elaboraron el nuevo modelo consideraron diversos escenarios sobre cómo el mundo podría trabajar para reducir la desigualdad, frenar el crecimiento de la población y disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero. Se han identificado con precisión los lugares donde ya habido epidemias, como la República Democrática del Congo y Gabón, y se han señalado otros, particularmente en Nigeria, que aún no la han visto.

Fuente:

https://www.fayerwayer.com/2019/10/computadora-puede-predecir-brotes-ebola/

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Investigadores de la Universidad de Córdoba elaboran un modelo matemático para evitar el fallo de diques en crecidas de ríos

Investigadores de la Universidad de Córdoba trabajan en un modelo matemático que permite anticiparse a la falla de los diques que contienen el agua de los ríos ante las crecidas, partiendo de la base de que los diques fluviales son pequeñas presas de tierra que se utilizan para contener el agua del cauce del río.

Cuando el agua supera un cierto nivel como consecuencia de una riada, el dique se rompe causando desastres que pueden ser devastadores.

Óscar Castro Orgaz, profesor de Ingeniería Hidráulica del Departamento de Agronomía de la Universidad de Córdoba, junto con un equipo de investigadores a nivel internacional, ha elaborado un sistema de ecuaciones físicas que modelan cómo se rompe un dique de tierra cuando el agua vierte sobre el mismo.

Para predecir en qué condiciones y cómo se rompe el dique, los investigadores emplearon un análisis híbrido basado en ecuaciones físicas resueltas mediante un modelo matemático y realizaron una serie de experimentos en laboratorio para comprobar si las ecuaciones y el modelo dan resultados acordes con la realidad.

Fuente:

https://cordopolis.es/2019/06/26/investigadores-de-la-uco-desarrollan-un-modelo-matematico-para-evitar-el-fallo-de-diques-en-crecidas-de-rios/

Copa América: la matemática ya tiene a su campeón

En el Instituto de Cálculo de la Universidad de Buenos Aires se ha elaborado un modelo matemático para estimar las probabilidades de las selecciones en la Copa América.

Ahora hay dos candidatos predominantes y previsibles: el primero, el local, Brasil (con 42,96%), y el segundo es Argentina (con 28,70%).

En los puestos siguientes se ubican dos de los últimos Mundialistas: el Uruguay de Tabárez (6,95%) y el Perú de Ricardo Gareca (6,13%).

Por otra parte, Chile, campeón de las últimas dos ediciones de la Copa América, no figura ni en el top 5. Con apenas 1,10% de posibilidades aparece incluso detrás de Japón, uno de los invitados.

Fuente:

https://www.clarin.com/deportes/futbol/copa-america-matematica-campeon_0_UPZaBKRrj.html

Fórmulas matemáticas para interpretar las ondas gravitacionales

Sean McWilliams, profesor en la Universidad de West Virginia, ha elaborado un modelo matemático para calcular las propiedades de los agujeros negros a partir de datos de ondas gravitacionales.

En su trabajo (disponible en el servidor arXiv y aceptado para su publicación en Physical Review Letters), McWilliams afirma haber creado fórmulas matemáticas que pueden usarse para calcular la señal. Sus cálculos involucran el uso de la órbita circular más estable (ISCO), un área alrededor de un agujero negro que es aproximadamente tres veces la distancia del horizonte de sucesos.

Su método analítico utiliza dos fórmulas que creó para estudiar las ondas de gravedad que emergen de los agujeros negros en colisión. Los resultados son tan precisos como los proporcionados por las simulaciones y podrían usarse en futuras pruebas de relatividad general y para analizar datos de LIGO a medida que los investigadores observan más colisiones de agujeros negros.

Fuente:

https://www.europapress.es/ciencia/astronomia/noticia-formulas-matematicas-interpretar-ondas-gravitacionales-20190513110010.html

https://arxiv.org/pdf/1810.00040.pdf

Un modelo matemático explica el comportamiento humano

Jonas Dalege, investigador en el Departamento de Psicología Social de la Universidad de Amsterdam, ha aplicado un modelo matemático para simplificar los procesos de toma de decisiones y elaborar unos principios básicos para predecir el comportamiento humano.

Su investigación integra múltiples efectos en la formación de opiniones o actitudes en un solo modelo matemático. Examina, por ejemplo, el efecto del pensamiento, cuando las personas tienden a ser más extremas en sus opiniones al tener más tiempo para considerar su propio juicio.

Combina este efecto de pensamiento simple con otros aspectos, como el hecho de que las personas son receptivas a los argumentos fundamentados cuando se forman opiniones sobre temas que consideran importantes.

Las opiniones tienden a volverse poco claras y menos informativas, cuando no centramos nuestra atención en ellas. Por tanto, pensar en un tema en particular sirve para desarrollar una opinión clara y estable.

El estudio se efectuó mediante simulaciones informáticos en un modelo que se derivó de la mecánica estadística.

El modelo puede ofrecer un conocimiento vital a aquellos que trabajan con factores influyentes en la práctica del mundo como, por ejemplo, el Instituto Nacional de Salud Pública y el Medio Ambiente, que desea promover conductas saludables entre los ciudadanos.

Leer más:

https://www.tendencias21.net/Un-modelo-matematico-explica-el-comportamiento-humano_a45103.html

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/1047840X.2018.1537246 (Enlace al estudio, publicado en la revista Psychological Inquiry, de Taylor & Francis)

Un modelo matemático puede salvar a las especies amenazadas

Investigadores de la Universidad del Sur de Dinamarca han creado un nuevo modelo matemático que ayuda a predecir con mayor precisión el riesgo de desaparición de especies amenazadas como la ballena azul, el tigre de Bengala o la tortuga verde.

Su propuesta se ha publicado en la revista Ecology Letters, de la editorial Wiley.

El riesgo de extinción varía de una especie a otra en función de cómo se reproducen los individuos en sus poblaciones y cuánto tiempo sobrevive cada animal. Comprender la dinámica de la supervivencia y la reproducción puede respaldar las acciones de gestión para mejorar las posibilidades de supervivencia de una especie.   

Los modelos matemáticos y estadísticos se han convertido en herramientas poderosas para ayudar a explicar estas dinámicas.

La investigación recrea matemáticamente la dinámica de la población mediante una mejor comprensión de la demografía de la especie. Trabaja en la construcción y exploración de modelos de población estocásticos que predicen cómo una especie cambia con el tiempo. Estos modelos incluyen factores matemáticos, como el entorno de la especie, las tasas de supervivencia y la reproducción, para describir cómo determinan el tamaño y el crecimiento de la población.

En el trabajo, se han empleado estadísticas, derivaciones matemáticas y simulaciones informatizadas con datos de poblaciones silvestres de 24 especies de vertebrados. El resultado ha sido un modelo significativamente mejorado que obtenía predicciones más precisas para el crecimiento de la población de una especie.

Este modelo puede tener implicaciones prácticas, ya que proporciona explicaciones calificadas de los motivos subyacentes de la extinción. Esto permitirá tomar acciones para prevenir la desaparición de especies en peligro.

Fuente:

https://www.tendencias21.net/Un-modelo-matematico-puede-salvar-a-las-especies-amenazadas_a44971.html

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/ele.13195

Nuevo modelo matemático para encontrar agujeros negros

La comunidad científica sigue discutiendo cómo explicar matemáticamente los agujeros negros. En este contexto, un equipo de matemáticos de las universidades de Córdoba (Jonatan Herrera), de Málaga (José Luis Flores) y de la Federal de Santa Catarina en Brasil (Ivan P. Costa e Silva) proponen un modelo matemático más amplio que las aproximaciones clásicas utilizadas habitualmente por la física teórica, que amplía las posibilidades de caracterización de los tipos de agujeros negros en distintas regiones.

Son analizados por medio de modelos matemáticos sofisticados, cuya traducción permite delimitar la gran variedad de posibles tipos de agujeros negros, una tarea que no es simple. Los detalles del modelo se han publicado en el Journal of High Energy Physics, una revista de acceso abierto de Springer.

El modelo matemático une diferentes formulaciones sobre el espacio-tiempo, y se basa en la idea de que el establecimiento de qué región pertenece al agujero negro se puede hacer determinando qué regiones del espacio ‘escapan’ del mismo.

Leer más:

https://www.agenciasinc.es/Noticias/Nuevo-modelo-matematico-para-encontrar-agujeros-negros

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