De la teoría a la práctica: validación de modelos teóricos de drenado de tanques utilizando herramientas de diseño e impresión 3D

• Jorge Leonel Rivera ^[1] ; Johana de León Hip ^[1] ; Oscar Maldonado Castillo ^[1] ; Otto Soto Macal ^[1]
  1. [1] Universidad de San Carlos de Guatemala

     Universidad de San Carlos de Guatemala

     Guatemala

     
• Localización: Computación para el desarrollo - XVIII Congreso: actas del XVIII Congreso Iberoamericano de Computación para el Desarrollo (COMPDES 2025) / Luis Bengochea Martínez (ed. lit.), Daniel Meziat Luna (ed. lit.), Oscar Gerardo López Villegas (ed. lit.), 2026, ISBN 979-13-88138-54-6, págs. 60-67
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    Este estudio validó soluciones numéricas de ecuaciones diferenciales aplicadas al drenado de tanques,utilizando un enfoque práctico e innovador. Se diseñaron y fabricaron prototipos con impresión 3D, priorizandofilamento de PET reciclado (rPET) para promover la sostenibilidad. Los resultados experimentales mostraron unaconcordancia aceptable con las predicciones teóricas basadas en la Ley de Torricelli, aunque se observaronpequeñas desviaciones atribuibles a imprecisiones de fabricación y desafíos en la producción de rPET. Lametodología, basada en el Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP) y principios STEM, demostró ser altamenteefectiva para conectar la teoría matemática abstracta con aplicaciones tangibles, fomentando el aprendizajeexperimental y el desarrollo de competencias prácticas y blandas en los estudiantes.

  • English

    This study validated numerical solutions of differential equations applied to tank drainage, using apractical and innovative approach. Prototypes were designed and fabricated with 3D printing, prioritizing recycledPET (rPET) filament to promote sustainability. Experimental results showed acceptable agreement with theoreticalpredictions based on Torricelli's Law, although small deviations were observed, attributed to manufacturinginaccuracies and challenges in rPET production. The methodology, based on Project-Based Learning (PBL) andSTEM principles, proved highly effective in connecting abstract mathematical theory with tangible applications,fostering experiential learning and the development of practical and soft skills in students.