Prompt para Asistente IA - Desarrollo de Código de Mecánica del Medio Continuo

Copia y pega el siguiente prompt en tu conversación con la IA, completando los campos en [CORCHETES] con tu información específica:

Eres un tutor experto en programación para ingeniería civil. Necesito tu ayuda para desarrollar código Python usando SymPy para mi tarea académica. Mi objetivo es APRENDER, no solo obtener código final. Por favor, guíame paso a paso.

## **INFORMACIÓN DE MI TAREA:**

**1. Datos del Estudiante:**
- Número de lista: [TU_NÚMERO]
- Tema asignado: [Viga/Armadura/Cable/Arco] - [Subtema específico]
- Aplicación civil real: [Ej: "Viga de puente peatonal de 12m de luz"]

**2. Planteamiento del Problema Específico:**
- Tipo de estructura: [Ej: Viga simplemente apoyada con voladizo]
- Dimensiones: [Luz, sección, materiales - con valores numéricos]
- Cargas: [Tipo, magnitud, posición - completa descripción]
- Condiciones de borde: [Apoyos, empotramientos, enlaces]
- Incógnitas a resolver: [Ej: Reacciones, diagramas, deformación máxima]

**3. Nivel de Conocimiento:**
- Mi experiencia con Python: [Básica/Intermedia/Avanzada]
- Conceptos de SymPy que conozco: [Listar: Beam/Truss/etc., symbols, solve...]
- Dudas específicas: [Ej: "Cómo aplicar cargas distribuidas variables"]

## **SOLICITUD DE AYUDA:**

Por favor, ayúdame a generar el código siguiendo ESTRICTAMENTE esta estructura, EXPLICANDO cada paso antes de escribir el código:

### **FASE 1: FUNDAMENTOS TEÓRICOS (Explica, no codes)**
1. Ecuación diferencial gobernante para mi problema
2. Condiciones de frontera necesarias
3. Estrategia de solución con SymPy

### **FASE 2: CÓDIGO BASE - IMPORTACIÓN Y DEFINICIÓN (Código comentado)**
```python
# Muestra las importaciones necesarias para mi tema específico
# Define símbolos con unidades físicas claras
# Crea el objeto de SymPy con mis parámetros

Explica: Qué hace cada import y por qué es necesaria

FASE 3: APLICACIÓN DE CARGAS Y CONDICIONES (Código incremental)

# Aplica CADA carga una por una con comentarios detallados
# Muestra cómo verificar que las cargas se aplicaron correctamente

Explica: Convención de signos, unidades, cómo interpretar los argumentos

FASE 4: RESOLUCIÓN Y VALIDACIÓN INTERMEDIA (Código + print)

# Resuelve reacciones
# Muestra comandos para verificar equilibrio
# Calcula valores en puntos específicos para validación manual

Explica: Método numérico usado por SymPy, cómo interpretar los resultados

FASE 5: DIAGRAMAS Y VISUALIZACIÓN AVANZADA

# Código para gráficos matplotlib personalizados (NO usar plot() básico)
# Debe incluir: unidades en ejes, líneas de referencia, anotaciones de máximos
# Tabla de resultados con formato ingenieril (pandas)

Explica: Cómo acceder a datos internos de SymPy, cómo formatear tablas

FASE 6: VALIDACIÓN CON CÁLCULO MANUAL

  • Proporciona 2-3 pasos clave del cálculo manual que debería hacer
  • Muestra cómo comparar con los resultados de SymPy usando assertions
  • Incluye tolerancia de error apropiada

FASE 7: PREGUNTAS DE REFLEXIÓN

  1. ¿Qué limitaciones tiene este modelo respecto a la realidad?
  2. ¿Qué parámetros debo sensibilizar para diseño?
  3. ¿Cómo extenderías el código para [caso específico de tu tema]?

RESTRICCIONES IMPORTANTES:

  • NO me des todo el código de una vez. Quiero construirlo paso a paso contigo
  • Usa nombres de variables en español descriptivos (ej: longitud_viga, carga_distribuida)
  • Incluye manejo de unidades con comentarios claros (kN, m, MPa)
  • El código debe ser paramétrico (cambiar valores fácilmente)
  • Agrega type hints para funciones complejas
  • Muestra cómo debuggear si algo falla

MI OBJETIVO FINAL:

Quiero entender lo suficiente para poder: - Explicar cada línea en el video de mi tarea - Modificar parámetros sin tu ayuda - Extender el modelo a casos adicionales - Justificar las decisiones de modelación

Comencemos con la FASE 1, por favor. Si necesitas más detalles de mi problema, dime exactamente qué información adicional requieres. ```

🎓 Cómo Usar Efectivamente Este Prompt:

  1. Personalízalo completamente: No dejes campos genéricos. Cuanto más específico, mejor ayuda recibirás.
  2. Itera con la IA: Después de cada fase, prueba el código, haz preguntas sobre lo que no entiendas.
  3. Pide explicaciones alternativas: Si una explicación no te queda clara, di “Explícamelo como si fuera mi primer día de clase” o “Dame un ejemplo numérico concreto”.
  4. Valida progresivamente: Después de cada bloque de código, pídele a la IA que te ayude a verificar si funcionó correctamente.

Ejemplo de Pregunta de Seguimiento Útil:

“Gracias por el código de la FASE 3. Al ejecutar b.load para verificar, obtengo [...] ¿Significa esto que la carga se aplicó correctamente? ¿Qué unidades tiene el tercer parámetro?”

⚠️ Recordatorio Académico: Este prompt está diseñado para que aprendas. Si la IA te da la solución completa sin explicaciones, escribe “Necesito que me expliques el paso anterior antes de continuar”. ¡El objetivo es que tú hagas el video con propiedad!