Stability of Liquid Bridges between Unequal Disks under Zero-Gravity Conditions

The stability, of axisymmetric equilibrium shapes of a liquid bridge between two coaxial disks of different radii under zero-gravity conditions is investigated. The stability regions have been evaluated for different values of the ratio of the disk radii in terms of the dimensionless parameters which characterize the length and the volume of the bridge. It has been found that disk radii unequality radically changes the upper boundary of the stability region. The analysis of the shape of marginally stable equilibrium surfaces has been carried out. Relationships between the critical values of the parameters have been deduced for some particular cases, which are of special interest for the materials purification processes and growing of single crystals by the floating zone method: for typical values of the growing angle for semiconductor materials and for liquid volumes close to that of the cylinder having a radius equal to the mean radius of the disk

Mechanical Imperfections Effect on the Minimum Stability Limit of Liquid Bridges

The bifurcation to unstable equilibrium shapes in the neighborhood of the minimum volume stability limit of liquid bridges has been described by using the Lyapunov–Schmidt technique. Prior to the bifurcation analysis, the stability limits of axisymmetric liquid bridges (both that of maximum and that of minimum volume) have been analytically calculated when the liquid bridge supports are two circular, coaxial disks. The interface shapes have been parametrically described and the parameters corresponding to the marginally stable shapes have been determined in terms of elliptic variables. Bifurcation equations have been obtained analytically describing the behavior near the critical points previously calculated and the effect of small axisymmetric imperfections has been considered. The considered imperfections are inequality in the diameter of the supporting disks, small body forces due to an axial gravity, and liquid bridge rotation as a solid bod

On the Stability Limit Change due to Imperfections

The minimum volume stability limit of axisymmetric liquid bridges has been obtained in the past for zero Bond number, no solid body rotation and equal disks. When gravity, rotation or different disk diameters are considered, only a few numerical results are available and the singular case of small values of these parameters have been only partly considered. An analytical study using the Lyapunov-Schmidt method considering small values of gravity, disk diameter ratio and rotation rate is presented and the variation of the stability limit determined

Effects of Axial and Centrifugal Forces on the Stability of Liquid Bridges

The equilibrium and stability equations for liquid bridges are well known, but they are nonlinear and it is difficult to guess real behavior, such as the sensitivity of the shape to axial and rotational forces (measured by Bond and Weber numbers, respectively) or to the geometry of the solid supports that support the bridge. A parametric study by numerical methods of the different effects and the analytical solutions at the bifurcation points in the stability diagrams is presented. The well known shooting method to numerically compute equilibrium shapes of liquid bridges, and their stability limits, is applied to a five parameter case, when different disc sizes (measured by H), bridge lengths (Lr), liquid volumes (Vr), residual axial acceleration (Bo), and solid body centrifugation (We) are contemplated. The bundle of diagrams presented give an idea of the complexities of such a multiparametric analysis and may help in further research to delimitate other forms of instability. The numerical results were used to check the validity of several analytical asymptotic expressions, with perfect agreement over the range of interest (long liquid bridges), but these models only take into consideration the subset (Lr, Vr = 1, H = 0, Bo, We) of the five parameter family. These results will be of great help to plan future space experiments on liquid columns and floating zones in space and in particular will show a method to easily measure very weak residual forces in microgravity platforms

Tendencias en las políticas de formación y evaluación del profesorado en la Educación Superior en España

En esta aportación revisaremos la situación en la universidad española respecto a los procesos de formación y de evaluación de la función docente. La demanda social respecto a la universidad y su papel en el desarrollo de la sociedad y la ciudadanía, los cambios derivados del Proceso de Bolonia y los procesos explícitos y continuos de evaluación y acreditación en las universidades han configurado un nuevo panorama en la universidad española, que ha influido en las políticas de formación y de evaluación del profesorado. La formación inicial y continua del profesorado universitario, en tanto investigador y, sobre todo, como docente, tiene una larga tradición, pero se ha visto sustancialmente impulsada con las últimas reformas universitarias. Paralelamente, las administraciones públicas, directamente y a través de las agencias de evaluación, y las propias universidades con sus oficinas internas, han implantado políticas de evaluación que están suponiendo cambios sustantivos en la forma de entender las funciones del profesorado, y su desarrollo cotidiano. Ambas políticas muestran las nuevas prioridades en la universidad española, que apuesta claramente por una mejora de la calidad, pero que además se ve en la necesidad de visibilizar al exterior esa apuesta interna

Evaluación de las políticas sobre la actividad docente del profesorado universitario

Las políticas sobre la actividad docente del profesorado se han desarrollado en los últimos 30 años en paralelo al desarrollo legislativo y normativo del ámbito universitario. La apuesta por la calidad de la docencia, por su evaluación y por la formación, se va construyendo desde la Ley de Reforma Universitaria (LRU) de 1983 hasta el sistema de acreditación derivado de la Ley Orgánica de Universidades (LOU) de 2001. Desde la universidad de la España de la transición democrática (aún heredera de la universidad de la Dictadura)en la que era muy difícil encontrar políticas relativas a la dinamización de la calidad docente, la evaluación y formación del profesorado universitario- hasta la actual se han ido produciendo propuestas y alternativas que han desembocado en la institucionalización de políticas de calidad claramente definidas, tanto en el conjunto del Estado como en las universidades. Actualmente ya se pueden identificar políticas acerca de la evaluación de la docencia y la formación del profesorado universitario. En el artículo se presenta este desarrollo, tanto respecto a las políticas de evaluación de la docencia como en cuanto a las de formación del profesorado universitario. Para concluir se aportan algunas reflexiones respecto al modo en que abordar la evaluación de estas políticas en el contexto de la universidad española. Las dimensiones a considerar, algunos indicadores, y obstáculos previsibles en la evaluación, configuran las notas finales de este trabajo

Policy trends in training and evaluation of teachers in higher education in Spain

En esta aportación revisaremos la situación en la universidad española respecto a los procesos de formación y de evaluación de la función docente. La demanda social respecto a la universidad y su papel en el desarrollo de la sociedad y la ciudadanía, los cambios derivados del Proceso de Bolonia y los procesos explícitos y continuos de evaluación y acreditación en las universidades han configurado un nuevo panorama en la universidad española, que ha influido en las políticas de formación y de evaluación del profesorado. La formación inicial y continua del profesorado universitario, en tanto investigador y, sobre todo, como docente, tiene una larga tradición, pero se ha visto sustancialmente impulsada con las últimas reformas universitarias. Paralelamente, las administraciones públicas, directamente y a través de las agencias de evaluación, y las propias universidades con sus oficinas internas, han implantado políticas de evaluación que están suponiendo cambios sustantivos en la forma de entender las funciones del profesorado, y su desarrollo cotidiano. Ambas políticas muestran las nuevas prioridades en la universidad española, que apuesta claramente por una mejora de la calidad, pero que además se ve en la necesidad de visibilizar al exterior esa apuesta interna.In this contribution we will review the situation in the Spanish university regarding the processes of formation and evaluation of teachers in higher education. The social demand regarding the university and its role in the development of society and citizenship, the changes resulting from the Bologna Process and the explicit processes and continuous assessment and accreditation in universities, have set up a new vista in Spanish universities, All this influences the policy formation and evaluation of teachers. The initial and continuing training of university faculty, as a research and, above all, as a teacher, has a long tradition, but has been substantially driven by recent university reforms. In parallel, the government, directly and through assessment agencies, and the universities with their own internal offices, have implemented evaluation policies. These policies are bringing substantial changes in the way we understand the roles of teachers, and their daily development. Both show the new policy priorities in the Spanish university, which opts for quality improvement, but also looks at the need to make visible to the outside that inside bet

Diseño de cuestionarios de contexto para la evaluación de sistemas educativos: optimización de la medida de constructos complejos

En este artículo se realiza una revisión acerca de un posible modelo de diseño y desarrollo de cuestionarios de contexto para la evaluación de sistemas educativos. Se revisan las fases generales, a la par que se identifica la posible composición de indicadores (simples y complejos) de dichos instrumentos. En el diseño de cuestionarios de contexto hay que considerar diversos aspectos, entre ellos son clave: a) la selección de variables e indicadores que se deben incluir como parte del modelo y b) el modo en que se evalúan los indicadores complejos, es decir, aquellos que son resultado de una escala o de la combinación de indicadores simples (representados por un solo ítem). Para evaluar indicadores complejos (por ejemplo, clima social del aula) existen escalas con buena validez de constructo; sin embargo, no pueden utilizarse completamente, al estar compuestas por un elevado número de ítems. En este último caso, incluimos un procedimiento que hemos desarrollado para diseñar micro-instrumentos que estén compuestos por los mejores ítems de la escala (es decir, los que mejor predicen la puntuación total, manteniendo la estructura dimensional de la escala). Estos micro-instrumentos deben ser capaces de representar indicadores complejos para que puedan ser incluidos en los cuestionarios de contexto. Se trata de un procedimiento de reducción de escalas, dirigido a identificar los elementos o ítems que mejor predicen la puntuación global de una escala, pero manteniendo su estructura teórica

One-dimensional dynamics of nearly unstable axisymmetric liquid bridges

A general one-dimensional model is considered that describes the dynamics of slender, axisymmetric, noncylindrical liquid bridges between two equal disks. Such model depends on two adjustable parameters and includes as particular cases the standard Lee and Cosserat models. For slender liquid bridges, the model provides sufficiently accurate results and involves much easier and faster calculations than the full three-dimensional model. In particular, viscous effects are easily accounted for. The one-dimensional model is used to derive a simple weakly nonlinear description of the dynamics near the instability limit. Small perturbations of marginal instability conditions are also considered that account for volume perturbations, nonequality of the supporting disks, and axial gravity. The analysis shows that the dynamics breaks the reflection symmetry on the midplane between the supporting disks. The weakly nonlinear evolution of the amplitude of the perturbation is given by a Duffing equation, whose coefficients are calculated in terms of the slenderness as a part of the analysis and exhibit a weak dependence on the adjustable parameters of the one-dimensional model. The amplitude equation is used to make quantitative predictions of both the (first stage of) breakage for unstable configurations and the (slow) dynamics for stable configurations