Ingeniería mecanica
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CONTENIDO
TEMA I: Definiciones Fundamentales de la Ingeniería
● Ingeniería
● Ingeniería Mecánica
● Historia y Evolución de la Ingeniería
● Carreras Asociadas a la Ingeniería
TEMA II: La ingeniería Mecánica
● La Profesión de un Ingeniero Mecánico
● Perfil de un Ingeniero Mecánico
● Ofertas de Empleo de un Ingeniero Mecánico
● Ética y Valores de los Ingenieros Mecánicos
TEMA III: Departamento de Mecánica de la Universidad de Oriente
● Reseña Histórica
● Ubicación Estratégica
● Estructura Organizativa
● Áreas del Conocimiento asociadas al Departamento
● Infraestructura del Departamento
● Pensum de la Carrera de Ingeniería Mecánica
TEMA IV: El Campo de la Ciencia, la Tecnología y la Ingeniería
● Relación entre Ciencia, Tecnología e Ingeniería
TEMA V: Los Ingenieros Mecánicos en el Mundo Actual
● Identidad de los Ingenieros Mecánicos
● El quehacer de un Ingeniero Mecánico
● El protagonismo de los Ingenieros Mecánicos
● Funciones y Responsabilidades de los Ingenieros Mecánicos
TEMA VI: Ingenieros Mecánicos Profesionales y Científicos
● Ejercicio Profesional y Científico de la Ingeniería Mecánica
● Rasgos de la Personalidad Profesional y Científica del Ingeniero Mecánico
● Definición Moderna del Ejercicio Profesional y Científico de la Ingeniería
Mecánica
● Desempeño Profesional y Científico Autónomo de los Ingenieros Mecánicos
● Diferencias fundamentales entre la Ingeniería Profesional y la Ingeniería
Científica
TEMA VII: El Método Ingenieril
● Unidades de Medida
● Precisión y Exactitud
● Toma de Desiciones
● Definición del Problema
● El Método Científico en la Ingeniería Mecánica
● Ejemplo de aplicación del Método Científico en la Ingeniería Mecánica
BIBLIOGRAFÍA
● Ingeniería
La ingeniería es el uso de conocimientos y técnicas científicas aplicadas a la
invención, perfeccionamiento y utilización de técnicas para la resolución de
problemas que afectan directamente a los seres humanos en su actividad cotidiana.
El conocimiento, manejo y dominio de las matemáticas, la física y otras ciencias,
obtenido mediante estudio, experiencia y practica, se aplica con juicio para
desarrollar formas eficientes de utilizar los materiales y las fuerzas de la naturaleza
para beneficio de la humanidad y del ambiente.
Se caracteriza por utilizar principalmente el ingenio de una manera más pracmática y
ágil que el método científico, puesto que una actividad de ingeniería, por lo general,
esta limitada a un tiempo y recursos dados por proyectos.
De cada orientación depende la especialidad que con mas intensidad se enseñe. pero
dado que la ingeniería trabaja con el mundo real, las áreas de la física y la química
son comunes en todas las carreras, conjuntamente con la matemática que sirve para
modelar los fenómenos que se estudian.
A diferencia de las ciencias puras cuyo objetivo es el conocimiento por el
conocimiento en sí mismo, la ingeniería se basa en la aplicación del conocimiento
científico en la solución de problemas reales.
En muchos aspectos se puede asociar la ingeniería a un arte. Porque requiere de
capacidad creativa y de imaginación para concebir cosas que aún no existen. Luego
aplica los conocimientos científicos de manera sistemática para transformar esa idea
en una realidad. Emplea la ciencia como un medio, pero está íntimamente ligada con
la experimentación, y la gestión. Su objetivo final es lograr resultados con el mejor
uso de los recursos.
(cms.ciapr2.org)
● Ingeniería Mecánica
La ingeniería mecánica es una rama de la ingeniería que aplica las ciencias exactas,
especificamente los principios físicos, termodinámica, mecánica, ciencia de los
materiales, mecánica de los fluidos y análisis estructural para el diseño y análisis de
diversos elementos usados en la actualidad, como maquinarias térmicas, hidráulicas,
de transporte y de manufactura, así como en proyectos de construcción, explotación
y mantenimiento de instalaciones, incluyendo plantas de producción, plantas
energéticas y todo tipo de edificios e instalaciones industriales (desde nanomáquinas
hasta megaproyectos industriales).
La ingeniería mecánica es un campo muy amplio de la ingeniería que implica el uso
de principios como el calor las fuerzas y la conservación de la masa y la energía para
analizar sistemas físicos estáticos y dinámicos; es la rama de las maquinas, equipos
e instalaciones teniendo siempre en mente aspectos ecológicos y económicos para el
beneficio de la sociedad.
En términos generales, comprende el diseño, construcción, supervisión, instalación,
mejoramiento y mantenimiento de sistemas mecánicos relacionados con las
actividades industriales, agrícolas y comerciales, usando eficientemente los recursos
con que cuenta el medio.
(ingmecanica.unizar.es)
● Historia y Evolución de la Ingeniería
La historia de la ingeniería se remonta a los primeros tiempos de la historia de la
civilización y se puede afirmar es más antigua que la ciencia y las matemáticas;
siempre ha estado asociada al progreso material del hombre. Sin embargo, el término
ingeniería se acuña hacia el año 200 DC, la historia cuenta que se construyó un
ingenio, una invención, que era una especie de catapulta usada para atacar las
murallas de defensa de las ciudades. Cientos de años después sabemos que el
operador de tal máquina de guerra era el ingeniator, origen del moderno término
Ingeniero. Las bases de la ingeniería moderna datan del siglo XVII y la Ingeniería
como profesión surge en los albores del siglo XIX, con la Ingeniería Civil, primer
programa de formación de ingenieros que cubría todos los aspectos de la ingeniería.
La evolución de la ingeniería siempre ha estado acompañada de nombres de
inventores, científicos notables y eminentes matemáticos. Para mencionar unos
pocos, basta recordar al primer ingeniero griego reconocido, Phyteus, constructor del
museo del Alicarnaso (350 A.C.), usando la geometría desarrollada hasta ese
entonces, fue el primero que entrenó a sus aprendices en escuelas. Arquímedes,
desarrolló numerosos inventos, entre ellos las máquinas simples, fue un gran
matemático. Uno de los exponentes más brillantes de la escuela de Alejandría,
escuela en donde se cultivaron las matemáticas y surgieron grandes inventores y
científicos. Más tarde aparece Leonardo da Vinci, sus logros son aún reconocidos y
desarrollados, después de mucho tiempo, ejemplos de ello son el helicóptero y el
paracaídas. Galileo Galilei, propuso el método científico y realizó importantes
desarrollos en la física mecánica, a él se atribuye el descubrimiento del telescopio,
adicionalmente formuló el modelo matemático de varios principios de la física. Sir
Isaac Newton, planteó la mecánica clásica tal como la conocemos y aplicamos
actualmente, para lograrlo desarrolló el Cálculo Infinitesimal. James Watt, logró
desarrollar la máquina de vapor y su aplicación práctica, lo que generó un impulsó
considerable a la revolución industrial. En épocas recientes, se desarrollaron las
primeras contribuciones importantes de América a la ingeniería, Henry Ford,
desarrolló el método de producción en serie, y Thomas Alva Edison, Físico y fecundo
inventor americano, inventó la lámpara incandescente, el teléfono y el fonógrafo,
entre otros. Es imposible mencionar a todos los hombres y mujeres que han hecho
aportes significativos al desarrollo de la ingeniería por su gran número y porque la
ingeniería, se ha desarrollado y construido en un tejido social, en el que muchos
personajes que permanecen en el anonimato, han contribuido con pequeños y grandes
aportes, a los gigantescos desarrollos de la ingeniería; acciones imposibles sin el
revelador soporte de las matemáticas y las ciencias naturales. Estos desarrollos
monumentales no solo se plasman en las grandiosas obras civiles (castillos, catedrales
y murallas, entre otros), sino, fundamentalmente, en el aprovechamiento de las
descomunales fuerzas de la naturaleza en beneficio del hombre.
(www.ufps.edu.co)
● Carreras Asociadas a la Ingeniería
● Del mar
Ingeniería en producción acuícola, Ingeniería oceánica, Ingeniería naval, Ingeniería
pesquera, Hidrodinámica, Ingeniería marina.
● Ciencias de la Tierra
Ingeniería de materiales, Ingeniería ambiental, Ingeniería Catastral y Geodesia,
Ingeniería de montes, Ingeniería del territorio, Ingeniería agrícola, Ingeniería
agronómica, Ingeniería agropecuaria, Ingeniería de minas, Ingeniería de gas,
Ingeniería geográfica (topografía, geodesia, cartografía), Ingeniería geológica,
Ingeniería geofísica, Ingeniería en geociencias, Ingeniería geoquímica, Ingeniería del
petróleo.
● Del aire y el espacio
Ingeniería aeronáutica, Ingeniería aeroespacial, Astronáutica.
● Administrativas y diseño
Ingeniería de materiales, Ingeniería de Sistemas, Ingeniería de sistemas
computacionales, Ingeniería Civil, Ingeniería de diseño industrial, Ingeniería
Industrial, Ingeniería de Producción, Ingeniería en informática, Ingeniería Mecánica,
Ingeniería de obras públicas, Ingeniería de la edificación.
● Derivadas de la física y química
Ingeniería en automatización y control industrial, Ingeniería de materiales, Ingeniería
agrícola, Ingeniería en producción avícola, Ingeniería física, Ingeniería nuclear,
Ingeniería de sonido, Ingeniería acústica, Ingeniería acolatrónica, Ingeniería
electrónica, Ingeniería mecatrónica, Ingeniería telemática, Ingeniería automática,
Ingeniería de control Ingeniería en organización industrial, Ingeniería eléctrica,
Ingeniería de telecomunicación, Ingeniería electromecánica, Ingeniería electrónica,
Ingeniería de componentes, Ingeniería mecánica, Ingeniería de minas, Ingeniería
civil, Ingeniería de caminos, canales y puertos, Ingeniería de la edificación, Ingeniería
de los materiales, Ingeniería estructural, Ingeniería hidráulica, Ingeniería de
infraestructuras viales, Ingeniería de transportes, Ingeniería de Producción, Ingeniería
industrial, Ingeniería química, Ingeniería Petroquímica, Ingeniería galvánica,
Ingeniería metalúrgica, Ingeniería óptica, Ingeniería de gas natural, Ingeniería naval,
Ingeniería bioinformática.
● Derivadas de las ciencias biológicas y la medicina
Ingeniería agrícola, Ingeniería agroindustrial, Ingeniería biotecnológica, Ingeniería
biológica, Ingeniería biomédica, Ingeniería biónica, Ingeniería bioquímica, Ingeniería
farmacéutica, Ingeniería genética, Ingeniería médica, Ingeniería de tejidos, Ingeniería
integral de unidades de salud.
● De la agricultura y el ambiente
Ingeniería agroforestal, Ingeniería agrícola, Ingeniería agronómica, Ingeniería
forestal, Ingeniería del Territorio, Ingeniería de alimentos, Ingeniería Agroindustrial,
Ingeniería ambiental, Ingeniería sanitaria, Ingeniería de montes, Ingeniería de
semillas, Ingeniería en Recursos Naturales y Medio Ambiente, Ingeniería en
computación, Ingeniería de los Sistemas Biológicos, Ingeniería en Energías
Renovables.
● Por objeto de aplicación
Ingeniería de materiales, Ingeniería automotriz, Ingeniería de la madera, Ingeniería
del papel, Ingeniería del petróleo, Ingeniería topográfica, Ingeniería del Territorio,
Ingeniería de los residuos, Ingeniería del transporte, Ingeniería de elevación,
Ingeniería de minas, Ingeniería minera, Ingeniería militar, Ingeniería textil, Ingeniería
en Computación, Ingeniería en Gas, Ingeniería de material rodante.
● De las Ciencias de la Computación
Ingeniería en informática, Ingeniería de software, Ingeniería de sistemas, Ingeniería
en sistemas de información, Ingeniería estadística, Ingeniería en telecomunicaciones,
Ingeniería de tecnologías y servicios de telecomunicación, Ingeniería en conectividad
y redes, Ingeniería en telecomunicaciones, conectividad y redes, Ingeniería en
Sistemas Computacionales.
● Novedosas
Nanoingeniería, Ingeniería de materiales, Ingeniería cultural, Ingeniería matemática,
Retroingeniería, Ingeniería en diseño de Productos, Ingeniería en Innovación y
Diseño, Ingeniería Agroalimentaria, Ingeniería Mecatrónica.
(www.wikipedia.org)
● La Profesión del Ingeniero Mecánico
El ingeniero mecánico se ocupa del diseño y manufactura de máquinas y equipos de
la mas variada índole, así como también del diseño, desarrollo, instalación, operación
y mantenimiento de gran cantidad de procesos y plantas industriales. Toma parte
en la planificación, proyecto, instalación y mantenimiento de cualquier complejo
industrial. Se desenvuelve en los campos de generación de potencia, termodinámica,
automotriz, naval, diseño y controles e instrumentación.
(anz.udo.edu.ve)
● Perfil de un Ingeniero Mecánico
El Ingeniero Mecánico es una persona creativa, versátil, proactiva, eficiente,
innovadora, intuitiva, segura y capacitada para desenvolverse con éxito en cualquiera
de los campos de aplicación en donde se pueda desarrollar su vida profesional.
Entre los rasgos más resaltantes de un Ingeniero Mecánico se encuentra los
siguientes:
○ Es un profesional capaz de calcular y diseñar elementos, maquinas, equipos y
sistemas mecánicos.
○ Planifica dirige y evalua proyectos de ingeniería, optimizandolos y
controlando su operación.
○ Entre sus principales áeas de desempeño se encuentran, las industrias
destinadas a transformar las materias primas en productos manufacturados,
industrias de producción metalmecánica, de transporte y las dirigidas a la
utilización de energía.
○ Posee solidos conocimientos en ciencias básicas, ciencias de la ingeniería y de
su especialidad de ingeniería mecánica.
○ Sus conocimientos en ciencias básicas le permiten enfrentar problemas que
requieren capacidad analítica y de innovación.
● Ofertas de Empleo de un Ingeniero Mecánico
El Ingeniero Mecánico posee un amplio campo ocupacional que va desde la
fabricación hasta el mantenimiento de sistemas, algunas de las áreas en que se logra
desempeñar dicho ingeniero son: en la industria manufacturera (transformación
de materia prima en productos terminados); en las industrias metalmecánicas
como maestranzas, astilleros, fundiciones, entre otros; en las industrias que
requieren mantenimiento industrial como industrias textiles, industrias alimenticias,
agroindustria entre otros; en sistemas y obras de aprovechamiento de los recursos
hídricos para el área oceanográfica y meteorológica; en el área de generación de
energía como organismo de desarrollo energético en el ámbito térmico e hidráulico;
en talleres mecánicos; pesqueras (en la explotación y elaboración de los recursos
naturales); en la minería (en la explotación y elaboración de recursos minerales y
energéticos); en el área de ventas y servicios técnicos; como docentes universitarios;
en asesorías profesionales; además el ingeniero mecánico gracias la característica de
poseer una capacidad analítica y un conocimiento en diseño y análisis de estructuras
puede considerarse en áreas de construcción ya sea de maquinas, equipos y sistemas
así como también el ámbito civil; y sus conocimientos en materiales permite la
inclusión de estos en trabajos de metalurgia y fabricación de los mismos.
● Ética y Valores de los Ingenieros Mecánicos
La ética de un ingeniero mecánico consiste en aquellos aspectos basados
fundamentalmente en la naturaleza racional del hombre, y dedicados a crear
conciencia de responsabilidad en todos y cada uno de los que ejercen esta profesión;
la ética de este profesional esta acompañada de una serie de deberes que debe
cumplir, algunos de los cuales son:
■ El ingeniero mecánico debe reconocer que la vida, la seguridad, la salud y el
bienestar de la población dependen de su juicio.
■ No se deben aprobar planos o especificaciones que no tengan un diseño
seguro.
■ Se deben realizar revisiones periódicas de seguridad y confiabilidad.
■ Prestar servicios productivos a la comunidad.
■ Comprometerse a mejorar el ambiente.
■ Deben emitir informes publico. se debe expresar la información de forma
clara y honesta.
■ Deben crear su reputación profesional sobre el merito de sus servicios.
■ No usar equipamiento fiscal o privado para uso personal.
■ Acrecentar honor, integridad y dignidad de la profesión.
■ Debe continuar con el desarrollo profesional (continuar la educación).
■ Apoyar a sociedades profesionales.
■ Utilizar el ingenio para resolver problemas.
■ Ser consciente de su responsabilidad en su trabajo.
■ Debe conocer las teorías científicas para explicar los hechos y actuar sobre
ellos.
● Reseña Histórica
La escuela de Ingeniería Mecánica fue fundada el 12 de febrero de 1963
conjuntamente con las escuelas de Ingeniería Química e Ingeniería Eléctrica.
Mientras se terminaba la estructura del Núcleo de Anzoátegui estas tres escuelas
comenzaron a funcionar provisionalmente en las instalaciones de los antiguos
galpones de Mario Sanchez ubicados en la avenida Municipal de Puerto la Cruz. En
estas instalaciones se iniciaron cursos de nivelación para personas no bachilleres
para capacitarlos en el uso de máquinas y herramientas a través de unos programas
patrocinados por el INCE conjuntamente con la Sociedad Franco-Venezolana de
Ingenieros y Científicos. Esta fue la semilla para la formación de los primeros
tecnólogos. Para 1968 se produce el traslado a las nuevas instalaciones las
cuales fueron inauguradas por el Presidente de la República Dr. Raúl Leoni. Las
instalaciones se reparten entre las tres escuelas. Cada escuela tuvo su estructura y
compartían como áreas comunes los talleres. Inicialmente se concibieron talleres de
madera, diesel y maquinas y herramientas para prestar servicio a todo el núcleo. El
galpón donde funcionaba el taller de madera se habilitó para la Escuela de Petróleo
que no contaba con instalaciones propias.
A fines de 1969 se inicio en el seno de Ingeniería Mecánica la Escuela de Ingeniería
Industrial, transformandose en la Escuela de Ingeniería Mecánica Industrial.
Para 1974 se produce la mal aplicada departamentarización entre núcleos; las
diferentes escuelas se conjugan en uno solo que se llamó Escuela de Ingeniería
y Ciencias Aplicadas con grandes departamentos: Mecánica, Eléctrica, Físico-
química, Petróleo y Sistemas Industriales. Luego la Escuela de Mecánica Industrial
se separa en dos departamentos. El departamento de Mecánica toma todas las
instalaciones pertenecientes a la anterior Escuela de Tecnólogos y es aquí donde
se funciona en la actualidad.La escuela de Ingeniería Mecánica fue fundada el
12 de febrero de 1963 conjuntamente con las escuelas de Ingeniería Química e
Ingeniería Eléctrica. Mientras se terminaba la estructura del Núcleo de Anzoátegui
estas tres escuelas comenzaron a funcionar provicionalmente en las instalaciones
de los antiguos galpones de Mario Sanchez ubicados en la avenida Municipal de
Puerto la Cruz. En estas instalaciones se iniciaron cursos de nivelación para personas
no bachilleres para capacitarlos en el uso de máquinas y herramientas a través de
unos programas patrocinados por el INCE conjuntamente con la Sociedad Franco-
Venezolana de Ingenieros y Científicos. Esta fue la semilla para la formación de
los primeros tecnólogos. Para 1968 se produce el traslado a las nuevas instalaciones
las cuales fueron inauguradas por el Presidente de la República Dr. Raúl Leoni. Las
instalaciones se reparten entre las tres escuelas. Cada escuela tuvo su estructura y
compartían como áreas comunes los talleres. Inicialmente se concibieron talleres de
madera, diesel y maquinas y herramientas para prestar servicio a todo el núcleo. En
el galpón donde funcionaba el taller de madera se habilitó para la Escuela de Petróleo
que no contaba con instalaciones propias.
● Ubicación Estratégica
El departamento de Ingeniería Mecánica se localiza en la Universidad de Oriente,
Núcleo de Anzoátegui, Al final del pasillo principal de ingeniería, cercano a la cancha
de softball, entre el Departamento de Ingeniería de Petróleo y el estacionamiento de
mecánica.
Su ubicación es excelente por la facilidad de acceso a la instalación; por motivos de
seguridad sirve como una vía de escape segura en caso de producirse algún accidente
y permite la entrada de algún ente organizativo para tratar esa posible falla.
● Estructura Organizativa
Jefe de Departamento: Luis Griffin, Ing. Civil.
Jefe de Hidráulica: Lino Camargo
Jefe de Termodinámica y Maquinas Termicas: Edgar Rodriguez.
Jefe de Metalmécanica: Luis Martinez.
● Áreas de conocimientos Asociadas al Departamento.
○ Sistemas Dinámicos (Instrumentos, Control, Vibración)
○ Mantenimiento Industrial (Fundamentos, Mantenimiento)
○ Potencia (Mecánica de los Fluidos, Termodinámica, Mecánica de los sólidos,
Mecánica de los Materiales)
○ Materiales y Manufacturado (Ciencias de los Materiales, Análisis de Fallas)
○ Mecánica de los Sólidos “Diseño” (Estructuras Metálicas (puentes))
● Infraestructura del Departamento.
Consta de un edificio principal con sala de lectura, oficinas, Aula IM-1 y cinco
laboratorios, entre los cuales tenemos: laboratorio de materiales, laboratorio de
fluidos, laboratorio de metalurgia, laboratorio de termodinámica y laboratorio de
procesos, y además posee talleres.
Una extensión con sala de lectura (nueva) y aulas IM 2-9.
● Pensum de la Carrera de Ingeniería Mecánica
Normas de transición del pensum actual (1988) al pensum propuesto (2008):
La Subcomisión de Curricula del Departamento de Mecánica del Núcleo de
Anzoátegui, ante la necesidad de la reforma curricular establece las siguientes normas
transitorias que regirán el nuevo pensum aplicable a la carrera Ingeniería Mecánica
del Núcleo de Anzoátegui:
1.- Las presentes normas transitorias se aplicarán desde el primer semestre de su
implementación, después de la aprobación por parte del Consejo Universitario de la
nueva propuesta curricular del Departamento de Mecánica y tendrán vigencia por un
período de 6(seís) semestres normales (semestres de 18 semanas), contados a partir de
su implementación.
2.- Los estudiantes que para el momento de la implementación de la nueva propuesta
curricular se encuentren cursando los semestres VII,VIII,IX y X se graduarán
siguiendo los planes de estudio del pensum anterior (1988).
3.- Se considerara que un estudiante es de un semestre dado, cuando haya cursado y
aprobado un mínimo de 12 (doce) créditos del último semestre que cursa y todas las
asignaturas de los semestres anteriores.
4.- Todos aquellos estudiantes que para el momento de la aprobación nueva propuesta
curricular no estén ubicados en el séptimo (VII) semestre deberán regirse por el
pensum nuevo.
5.-Los estudiantes que para el momento de la implementación del nuevo pensum,
hayan aprobado la asignatura Mecánica Racional II (061-2863) del IV semestre del
pensum de 1988, no tendrán que cursar la asignatura Introducción a la Ingenería
Mecánica(061-1232) del pensum 2008.
6.- Todos los estudiantes que soliciten reingreso y cambio de carrera se regirán por el
pensum nuevo propuesto (2008) y solicitarán las equivalencias que correspondan.
7.- Los créditos correspondientes a asignaturas del pensum actual (1988) cursadas y
aprobadas y no convalidadas por asignaturas del pensum propuesto (2008), podrán
ser transferidos a créditos electivos a solicitud del estudiante.
8.- Lo no previsto en estas Normas de Transición será resuelto por la Subcomisión de
Curricula de la carrera y las instancias competentes, o solicitud del interesado.
● Relación entre Ciencia, Tecnología e Ingeniería.
Ciencia
Es el conjunto de conocimientos sistemáticamente estructurados obtenidos mediante
la observación de patrones regulares, de razonamientos y de experimentación en
ámbitos específicos, de los cuales se generan preguntas, se construyen hipótesis,
se deducen principios y se elaboran leyes generales y esquemas metódicamente
organizados.
La ciencia utiliza diferentes métodos y técnicas para la adquisición y organización de
conocimientos sobre la estructura de un conjunto de hechos suficientemente objetivos
y accesibles a varios observadores, además de basarse en un criterio de verdad y una
corrección permanente. La aplicación de esos métodos y conocimientos conduce
a la generación de más conocimiento objetivo en forma de predicciones concretas,
cuantitativas y comprobables referidas a hechos observables pasados, presentes y
futuros. Con frecuencia esas predicciones pueden formularse mediante razonamientos
y estructurarse como reglas o leyes generales, que dan cuenta del comportamiento de
un sistema y predicen cómo actuará dicho sistema en determinadas circunstancias.
Tecnología
Tecnología es el conjunto de conocimientos técnicos, ordenados científicamente,
que permiten diseñar y crear bienes y servicios que facilitan la adaptación al medio
ambiente y satisfacer tanto las necesidades esenciales como los deseos de las
personas. Aunque hay muchas tecnologías muy diferentes entre sí, es frecuente
usar el término en singular para referirse a una de ellas o al conjunto de todas. La
actividad tecnológica influye en el progreso social y económico, pero su carácter
abrumadoramente comercial hace que esté más orientada a satisfacer los deseos
de los más prósperos (consumismo) que las necesidades esenciales de los más
necesitados, lo que tiende además a hacer un uso no sostenible del medio ambiente.
Sin embargo, la tecnología también puede ser usada para proteger el medio ambiente
y evitar que las crecientes necesidades provoquen un agotamiento o degradación
de los recursos materiales y energéticos del planeta o aumenten las desigualdades
sociales. Como hace uso intensivo, directo o indirecto, del medio ambiente (biósfera),
es la causa principal del creciente agotamiento y degradación de los recursos
naturales del planeta.
Ingeniería
La ingeniería es el conjunto de conocimientos y técnicas científicas aplicadas a
la invención, perfeccionamiento y utilización de técnicas para la resolución de
problemas que afectan directamente a los seres humanos en su actividad cotidiana.
En ella, el conocimiento, manejo y dominio de las matemáticas, la física y otras
ciencias, obtenido mediante estudio, experiencia y práctica, se aplica con juicio para
desarrollar formas eficientes de utilizar los materiales y las fuerzas de la naturaleza
para beneficio de la humanidad y del ambiente.
Relación entre ciencia, tecnología e ingeniería
La relación que existe entre éstas, es que ambas necesitan de un método experimental
para ser confirmadas, puede ser demostrable por medio de la repetición. Por otra
parte, la ciencia se interesa mas por el desarrollo de leyes, las cuales son aplicadas por
la tecnología para sus avances.
Existe una tecnología para cada ciencia, es decir, cada rama posee un sistema de
tecnología diferente, que permite un mejor desarrollo para cada una de ellas.
Cabe recordar, que la tecnología se percibe con los sentidos, es decir, podemos
observarla y verla.
Nosotros vivimos en un mundo que depende de forma creciente de la ciencia y la
tecnología. Los procesos de producción, las fuentes de alimentación, la medicina, la
educación, la comunicación o el transporte son todos campos cuyo presente y futuro
están fuertemente ligados al desarrollo tecnología y científico.
La ciencia y la tecnología han contribuido a mejorar nuestras condiciones de vida,
aumentando la calidad de vida y transformando nuestro entorno. Sin embargo, han
ocasionado también problemas como lo son: el aumento de la contaminación, el uso
de sustancias toxicas, el deterioro progresivo del medio ambiente, la desertización, el
empobrecimiento de la flora y la fauna, los accidentes y enfermedades relacionados
con la tecnología son una parte importante de estos riesgos.
Por otra parte también tiene efectos sobre la economía, aumentando las diferencias
entre los países desarrollados y en vías de desarrollo, y agravando las situaciones de
pobreza.
La ciencia y la tecnología son elementos que van transformando nuestro entorno día a
día.
La ciencia intenta explicar los fenómenos recientes y sin explicación, creando
modelos matemáticos que correspondan con los resultados experimentales.
Tecnología e ingeniería constituyen la aplicación del conocimiento obtenido a través
de la ciencia, produciendo resultados prácticos. Los científicos trabajan con la ciencia
y los ingenieros con la tecnología. Sin embargo, puede haber puntos de contacto entre
la ciencia y la ingeniería. No es raro que los científicos se vean implicados en las
aplicaciones prácticas de sus descubrimientos. De modo análogo, durante el proceso
de desarrollo de la tecnología, los ingenieros se encuentran a veces explorando
nuevos fenómenos.
La función de los ingenieros es la de realizar diseños o desarrollar soluciones
tecnológicas a necesidades sociales, industriales o económicas. Para ello el ingeniero
debe identificar y comprender los obstáculos más importantes para poder realizar un
buen diseño.
Los ingenieros utilizan el conocimiento de la ciencia, la matemática y la experiencia
apropiada para encontrar las mejores soluciones a los problemas concretos, creando
los modelos matemáticos apropiados de los problemas que les permiten analizarlos
rigurosamente y probar las soluciones potenciales. la ingeniería trata de un campo de
conocimiento profesional, entendido como una práctica orientada al hacer mismo de
la tecnología en beneficio de la humanidad. la ciencia, la tecnología y la ingeniería,
son bienes públicos; Un bien público es aquel que una vez producido, puede ser
consumido por más de una persona al mismo tiempo. Sin embargo, que un bien como
el conocimiento sea (o pueda ser) de libre acceso no significa que beneficie o esté en
condiciones de beneficiar a todo el mundo, es decir, que todos puedan acceder a él.
● Identidad de los Ingenieros Mecánicos
Rasgos propios de un individuo o de una colectividad que los caracterizan frente a los
demás.
La falta de identidad tiene su origen en múltiples causas, pero se ha resumido que las
principales son:
- Razones históricas, como su consolidación en los ejércitos en la ingeniería militar,
subsumida en las artes bélicas, y la posterior aparición de nuevas ramas (como la
química o la eléctrica) en el interior de grandes corporaciones.
- A la amplia variedad de sus manifestaciones, que hace que los propios ingenieros
no tengan conciencia de la unidad de su profesión y sean incapaces de identificar el
tronco fundamental del cual brotan las ramas de las especialidades.
- A que, en el camino de su cualificación, la profesión ha caído presa de las
concepciones cientificistas y hay incluso ingenieros que ven la Ingeniería como una
ciencia aplicada.
● El quehacer de un Ingeniero Mecánico
El Ingeniero por la esencia de su quehacer, está motivado y formado para hacer y
crear bienes y/o servicios. Esta expresión general implica contar con cuadros de
ingenieros de nivel superior capaces de realizar investigación y desarrollo, creando
nuevas tecnologías y además de ingenieros de nivel de grado capaces de operar
tecnologías existentes, adaptarlas a las necesidades locales y desarrollar procesos
y maquinarias suceptibles de permitir la competencia internacional. El mercado de
profesionales de la ingeniería reclama a grandes rasgos dos estratos de jerarquías
contiguas y de nivel creciente:
1- Jerarquía de Aplicación
Que incluye tareas de utilización y operación de tecnologías consolidadas, así
consideradas en virtud de la experiencia acumulada acerca de las mismas, con
existencia de metodologías de análisis y diseño., suficientemente probadas y
completamente expuestas en una bibliografía amplia y accesible.
Los ingenieros que se desempeñan en este nivel abarcan un extenso espectro de tareas
tales como:
a- El proyecto mecánico
b- La dirección de instalaciones y montajes industriales.
c- El diseño de productos industriales.
d- La administración de los proyectos.
e- La organización industrial.
f- La programación del mantenimiento.
g- Las pericias y asesoramientos técnicos.
h- La docencia en el área técnica de grado, etc.
La capacidad necesaria para un desempeño eficiente en este nivel incluye: una
formación equilibrada de conocimientos científicos básicos, de ciencias aplicadas de
la ingeniería, de materias tecnológicas, de conocimientos económicos, organización y
gestión y de relaciones humanas para la dirección empresaria.
2- Jerarquía de Desarrollo
Que involucra tareas de máximo nivel técnico con utilización de tecnologías de
avanzada lindantes en ocasiones, con la frontera del conocimiento científico - técnico
para las cuales los profesionales deben ser aptos para encarar problemas de proyecto,
diseño, investigación desarrollo e innovación técnica cuyos niveles de complejidad,
exigencias de precisión y confiabilidad como así también su escala física, superan con
amplitud los requerimientos usuales de la ingeniería corriente. Los ingenieros que se
desempeñan en este nivel cumplen normalmente sus funciones como:
- Especialistas y/o consultores de la mayor jerarquía.
- Conductores de equipos de trabajo
- Investigación, desarrollo e innovación tecnológica.
- Jefes de proyectos relevantes de ingeniería.
-Profesores universitarios en el nivel de posgrado, etc.
● El Protagonismo de los Ingenieros Mecánicos
Desde el diseño y funcionamiento de modernos aparatos tecnológicos, las casas
inteligentes y el transporte sustentable, hasta la preservación del medio ambiente y la
generación de energías alternativas, todos los procesos que mejoran la calidad de vida
de la sociedad tienen la importancia y protagonismo de un profesional de la ingeniería
mecánica.
Una población mundial en crecimiento demanda viviendas, movilidad, comunicación,
salud, alimentación, un planeta limpio. Por eso el futuro está asociado al rol del
ingeniero y al impacto que tiene su trabajo.
● Funciones y Responsabilidades de los Ingenieros Mecánicos
Todo Ingeniero Mecánico considerará un deber practicar su profesión y actuar en su
vida diaria de acuerdo con el Código de Ética Profesional.
Todo Ingeniero, para apoyar y promover el honor y dignidad de la profesión de
Ingeniero Mecánico en armonía con las normas más elevadas de la ética.
Deberá interesarse en el bienestar común y aplicar sus conocimientos profesionales
para beneficio de la humanidad en general y en particular deberá poner especial
interés en el progreso de SU PAIS, propugnando por todo aquello que acelere su
desarrollo para que pueda bastarse a sí mismo en el mayor grado posible, sea capaz
de sustentar con decoro humano a todos sus habitantes y pueda ejercer su plena
independencia nacional.
b) Deberá desarrollar sus deberes con honestidad e imparcialidad y servirá con
dedicación a sus superiores, sus empleados, sus clientes y al público en general.
En todo caso propenderá a la humanización del trabajo y a la creación de mejores
instrumentos de vida y tratará a sus trabajadores con verdadera justicia social.
No hará publicidad de su trabajo o méritos auto alabándose y evitará toda
conducta o práctica similar que desacrediten o dañen la dignidad y honor de su
profesión.
c) Deberá reconocer que el ejercicio de la profesión es el origen de una disponibilidad
económica que debe permitir a la familia, núcleo originario y primario de la sociedad,
vivir con decoro, procurando asegurar para los suyos los recursos materiales y los
elementos morales que le sean indispensables para su progreso y bienestar.
d) Deberá esforzarse por aumentar la competencia y prestigio de los Ingenieros
Mecánicos colaborando con el GREMIO de Ingenieros Mecánicos en todas sus
actividades.
e) El Ingeniero Mecánico deberá proteger su profesión, colectiva o individualmente,
de falsas representaciones, informando al Colegio de Ingenieros Mecánicos de las
personas que se atribuyan el carácter de profesionistas sin tener título legal o ejerzan
los actos propios de esta profesión.
f) No deberá competir deslealmente con otro ingeniero. En este aspecto no
disminuirá sus presupuestos, honorarios o salario después de haberse enterado de
las cotizaciones proporcionadas por otro u ofrecimientos hechos a otro ingeniero, ni
deberá asociarse por ningún motivo con ingenieros que no cumplan con las normas de
la ética profesional.
● Ejercicio Profesional y Científico de la Ingeniería Mecánica
Dentro de estas líneas generales hay múltiples tareas que hace normalmente el
ingeniero profesional y que podríamos enumerar como sigue, sin que la lista pretenda
ser completa o definitiva:
• Proyectar nuevas obras, nuevos sistemas, nuevos componentes, nuevas industrias.
• Dimensionar los elementos de una obra, un sistema, una industria o un componente.
• Fabricar productos en base a proyectos dados y planificar la producción y la
ejecución.
• Construir obras de todo tipo, incluidas las industriales.
• Abaratar costos de las obras, los productos, los sistemas y la producción.
• Dirigir y organizar la producción y los abastecimientos y ser líder de planta.
• Presupuestar todo tipo de obra, sistema o componente.
• Comprar los elementos propios de sus tareas y organizar esas compras.
• Vender las obras, sistemas y los elementos propios de la ingeniería.
• Estudiar financiaciones de obras, de la producción y de los sistemas vinculados.
• Racionalizar e instruir al personal, actuando como maestro y conductor.
• Optimizar los recursos humanos y materiales de todo tipo.
• Llegar a las bocas de expendio o puntos de consumo de los productos o sus
resultados.
• Trabajar a la par, en su misma atmósfera, con obreros, técnicos y supervisores.
• Estudiar mercados para programar la producción y las obras.
• Cumplir los estrictos plazos de entrega que se estipulan en los contratos.
• Ser responsable de los resultados empresarios, en su campo específico.
• Redactar contratos y especificaciones, tanto para la compra como para la venta.
• Seleccionar materiales y planificar su empleo racional.
• Poner a punto sistemas completos y dirigir las pruebas de puesta en funcionamiento.
• Dirigir montajes y organizar acopios y traslados.
• Indagar nuevas necesidades y contratar a quienes hagan las investigaciones
necesarias.
• Supervisar a los científicos que hacen tareas para la ingeniería.
• Preservar la seguridad de las personas y de los bienes.
• Optar entre diversas soluciones, empleando criterios técnicos, ecológicos y
económicos.
• Comprobar los resultados de los estudios técnicos y aconsejar sobre ellos.
• Medir y controlar los elementos de las obras, sistemas y componentes.
• Recibir materiales, obras, componentes y sistemas.
• Hacer el mantenimiento de obras, industrias y sistemas.
• Realizar peritajes, estudios, auditorías e informes técnicos.
• Comprender los aspectos legales y financieros de sus tareas.
Las tareas típicas del Ingeniero Científico
Nótese muy particularmente que en la larga lista anterior no aparecen los trabajos
de investigación y desarrollo, así llamados actualmente. Esto se debe a que
consideramos que las tareas típicas de un ingeniero científico son, a grandes rasgos,
las siguientes:
• Colaborar con los científicos en la investigación pura.
• Asumir la responsabilidad total de la llamada investigación aplicada.
• Idear nuevos productos, sistemas o componentes, con datos que los ingenieros
profesionales proporcionan.
• Realizar y poner a punto los prototipos que luego servirán para proyectar la
producción.
• Corregir y mejorar lo existente, analizando su comportamiento.
• Innovar en materia de elementos conocidos, para ponerlos al día.
• Encontrar nuevos materiales y procedimientos.
• Resolver problemas existentes en base a estudios e investigaciones.
• Encontrar nuevos métodos de obra o producción.
• Ejercer la docencia universitaria y la dirección de estudios.
• Crear modelos de simulación para estudiar el comportamiento de equipos.
● Rasgos de la Personalidad Profesional y Científica del Ingeniero Mecánico
●Mantener, preservar y conservar: Planificar, programar y dirigir
mantenimiento correctivo, preventivo y predictivo en máquinas y sistemas.
● Proyectos: Coordinar, dirigir y realizar proyectos en máquinas y sistemas de
producción.
● Desarrollo tecnológico: Planificar, programar, evaluar y controlar actividades
dirigidas a desarrollar nuevas tecnologías relativas a procesos, máquinas,
equipos y sistemas.
● Térmica: Comprender y aplicar los modelos matemáticos que rigen
el comportamiento de las sustancias y sistemas reales en las áreas de
termodinámica, transferencia de calor y mecánica de fluidos.
● Definición moderna del Ejercicio Profesional y Científico de la Ingeniería
Mecánica
Encaminándonos hacia los aspectos formales, es interesante volver a examinar la
definición de ejercicio profesional de la Ingeniería Mecánica que adoptó un grupo de
naciones de nuestro continente americano.
El ejercicio profesional y científico de la Ingeniería Mecánica es cualquier acto de
planificación, proyecto, composición, evaluación, asesoramiento, dictamen, directiva
o supervisión. O el gerenciamiento de lo precedente, que requiera la aplicación de
los principios de la ingeniería y que conciernan a la salvaguardia de la vida, la tierra,
la propiedad, los intereses económicos, el bienestar público o el medio ambiente.
● Desempeño Profesional y Científico Autónomo de los Ingenieros Mecánicos
Si bien venimos tratando con insistencia en este ensayo el ejercicio profesional
circunscripto a la vida empresaria en relación de dependencia, no descartamos
que el ingeniero pueda ejercer como profesional libre. Este caso se presenta más
frecuentemente entre nosotros en la ingeniería civil, donde el ingeniero asume, con
su firma en planos y especificaciones de las obras, una responsabilidad muy
importante con relación a la preservación de vidas humanas y bienes materiales.
Pero en ese caso, las condiciones deberían ser otras. Consideramos que un ingeniero
recién egresado de la universidad no puede ser totalmente autónomo para el ejercicio
profesional, con firma habilitante, asumiendo la totalidad de las responsabilidades
emergentes de una encomienda. Un ingeniero recién salido de la universidad debe
tener bastantes limitaciones. Sin embargo, un recién graduado, al día siguiente de
recibir su diploma y jurar —legalmente hablando—, puede firmar los planos y dirigir
las obras de un puente entre Buenos Aires y Ciudad del Cabo, en Sudáfrica, sin
apoyos intermedios.
● Diferencias Fundamentales entre la Ingeniería Profesional y la Ingeniería
Científica
Ingeniería Científica
Descubrimientos por investigación controlada.
Análisis, generación y síntesis de las hipótesis.
Reduccionismos, implicando la aislación y definición de conceptos.
Creación sobre valores libremente expresados.
La búsqueda y teorización de las Causas.
Búsqueda de la mayor exactitud en la modelización.
Diseño correcto de conclusiones basadas en teorías y datos exactos.
Destrezas experimentales y lógicas. Enlaces de pensamientos.
Usando la predicción, cambiar lo incorrecto o falso de las teorías y los datos sobre los
que se basan.
Ingeniería Profesional
Invenciones, diseños, produción, operación y conducción.
Análisis y síntesis de los diseños y desarrollos.
Combinación, implicando la integración de competencias demandadas, teorías, datos,
ideas.
Actividades posibles de valorizar.
La búsqueda y teorización de procesos.
Búsqueda de suficiente exactitud en la modelización.
Diseño correcto de las Decisiones basadas en datos incompletos y modelos
aproximados.
Diseño, construcción, ensayos, resolución de problemas, decisiones, ejecución,
destreza en las comunicaciones interpersonales.
Intentar asegurar, por acciones sucesivas, que las decisiones equivocadas se
transformen en exitosas.
Definir el Método de Ingeniería de una manera absoluta es casi imposible. El diseño
de ingeniería no es sólo una morfología; no es solo ciencia aplicada, no es sólo error
y ensayo; no es sólo solución de problemas, cumplimiento de metas o satisfacción de
necesidades. Se necesita una visión más global de la ingeniería.
● Unidades de Medidas
Sistema Internacional de Unidades, abreviado SI, también denominado
sistema internacional de medidas, es el sistema de unidades más
extensamente usado. Junto con el antiguo sistema métrico decimal, que es
su
antecedente y que ha mejorado. El SI también es conocido como sistema
métrico.
Unidades básicas.
Magnitud Nombre Símbolo
Longitud metro m
Masa kilogramo kg
Tiempo segundo s
Intensidad de corriente eléctrica ampere A
Temperatura termodinámica kelvin K
Cantidad de sustancia mol mol
Intensidad luminosa candela cd
Unidad de longitud: metro
(m)
El metro es la longitud de trayecto recorrido en el vacío por
la luz durante un tiempo de 1/299 792 458 de segundo.
Unidad de masa El kilogramo (kg) es igual a la masa del prototipo
internacional del kilogramo
Unidad de tiempo El segundo (s) es la duración de 9 192 631 770 periodos
de la radiación correspondiente a la transición entre los
dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de
cesio 133.
Unidad de intensidad de
corriente eléctrica
El ampere (A) es la intensidad de una corriente constante
que manteniéndose en dos conductores paralelos,
rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular
despreciable y situados a una distancia de un metro uno de
otro en el vacío, produciría una fuerza igual a 2·10-7 newton
por metro de longitud.
Unidad de temperatura
termodinámica
El kelvin (K), unidad de temperatura termodinámica, es
la fracción 1/273,16 de la temperatura termodinámica del
punto triple del agua.
Observación: Además de la temperatura termodinámica
(símbolo T) expresada en kelvins, se utiliza también la
temperatura Celsius (símbolo t) definida por la ecuación t =
T - T0 donde T0 = 273,15 K por definición.
Unidad de cantidad de
sustancia
El mol (mol) es la cantidad de sustancia de un sistema que
contiene tantas entidades elementales como átomos hay en
0,012 kilogramos de carbono 12.
Cuando se emplee el mol, deben especificarse las unidades
elementales, que pueden ser átomos, moléculas, iones,
electrones u otras partículas o grupos especificados de
tales partículas.
Unidad de intensidad
luminosa
La candela (cd) es la unidad luminosa, en una
dirección dada, de una fuente que emite una radiación
monocromática de frecuencia 540·1012 hertz y cuya
intensidad energética en dicha dirección es 1/683 watt por
estereorradián.
Unidades SI derivadas
Las unidades SI derivadas se definen de forma que sean coherentes con
las unidades básicas y suplementarias, es decir, se definen por expresiones
algebraicas bajo la forma de productos de potencias de las unidades SI básicas y/o
suplementarias con un factor numérico igual 1.
Unidades SI derivadas expresadas a partir de unidades básicas y suplementarias.
Magnitud Nombre Símbolo
Superficie metro cuadrado m2
Volumen metro cúbico m3
Velocidad metro por segundo m/s
Aceleración metro por segundo cuadrado m/s2
Número de ondas metro a la potencia menos uno m-1
Masa en volumen kilogramo por metro cúbico kg/m3
Velocidad angular radián por segundo rad/s
Aceleración angular radián por segundo cuadrado rad/s2
Unidad de velocidad Un metro por segundo (m/s o m·s-1) es la velocidad de
un cuerpo que, con movimiento uniforme, recorre, una
longitud de un metro en 1 segundo
Unidad de aceleración Un metro por segundo cuadrado (m/s2 o m·s-2) es
la aceleración de un cuerpo, animado de movimiento
uniformemente variado, cuya velocidad varía cada
segundo, 1 m/s.
Unidad de número de
ondas
Un metro a la potencia menos uno (m-1) es el número de
ondas de una radiación monocromática cuya longitud de
onda es igual a 1 metro.
Unidad de velocidad
angular
Un radián por segundo (rad/s o rad·s-1) es la velocidad de
un cuerpo que, con una rotación uniforme alrededor de un
eje fijo, gira en 1 segundo, 1 radián.
Unidad de aceleración
angular
Un radián por segundo cuadrado (rad/s2 o rad·s-2) es
la aceleración angular de un cuerpo animado de una
rotación uniformemente variada alrededor de un eje fijo,
cuya velocidad angular, varía 1 radián por segundo, en 1
segundo.
Unidades SI derivadas con nombres y símbolos especiales.
Magnitud Nombre Símbolo Expresión en otras unidades SI
Expresión en unidades SI básicas
Frecuencia hertz Hz s-1
Fuerza newton N m·kg·s-2
Presión pascal Pa N·m-2 m-1·kg·s-2
Energía, trabajo,
cantidad de calor
joule J N·m m2·kg·s-2
Potencia watt W J·s-1 m2·kg·s-3
Cantidad de
electricidad
carga eléctrica
coulomb C s·A
Potencial eléctrico
fuerza electromotriz
volt V W·A-1 m2·kg·s-3·A-1
Resistencia eléctrica ohm W V·A-1 m2·kg·s-3·A-2
Capacidad eléctrica farad F C·V-1 m-2·kg-1·s4·A2
Flujo magnético weber Wb V·s m2·kg·s-2·A-1
Inducción magnética tesla T Wb·m-2 kg·s-2·A-1
Inductancia henry H Wb·A-1 m2·kg s-2·A-2
Unidad de frecuencia Un hertz (Hz) es la frecuencia de un fenómeno periódico
cuyo periodo es 1 segundo.
Unidad de fuerza Un newton (N) es la fuerza que, aplicada a un cuerpo
que tiene una masa de 1 kilogramo, le comunica una
aceleración de 1 metro por segundo cuadrado.
Unidad de presión Un pascal (Pa) es la presión uniforme que, actuando
sobre una superficie plana de 1 metro cuadrado, ejerce
perpendicularmente a esta superficie una fuerza total de 1
newton.
Unidad de energía,
trabajo, cantidad de calor
Un joule (J) es el trabajo producido por una fuerza de 1
newton, cuyo punto de aplicación se desplaza 1 metro en
la dirección de la fuerza.
Unidad de potencia, flujo
radiante
Un watt (W) es la potencia que da lugar a una producción
de energía igual a 1 joule por segundo.
Unidad de cantidad
de electricidad, carga
eléctrica
Un coulomb (C) es la cantidad de electricidad transportada
en 1 segundo por una corriente de intensidad 1 ampere.
Unidad de potencial Un volt (V) es la diferencia de potencial eléctrico que existe
eléctrico, fuerza
electromotriz
entre dos puntos de un hilo conductor que transporta una
corriente de intensidad constante de 1 ampere cuando la
potencia disipada entre estos puntos es igual a 1 watt.
Unidad de resistencia
eléctrica
Un ohm (W) es la resistencia eléctrica que existe entre
dos puntos de un conductor cuando una diferencia de
potencial constante de 1 volt aplicada entre estos dos
puntos produce, en dicho conductor, una corriente de
intensidad 1 ampere, cuando no haya fuerza electromotriz
en el conductor.
Unidad de capacidad
eléctrica
Un farad (F) es la capacidad de un condensador eléctrico
que entre sus armaduras aparece una diferencia de
potencial eléctrico de 1 volt, cuando está cargado con una
cantidad de electricidad igual a 1 coulomb.
Unidad de flujo magnético Un weber (Wb) es el flujo magnético que, al atravesar
un circuito de una sola espira produce en la misma una
fuerza electromotriz de 1 volt si se anula dicho flujo en un
segundo por decaimiento uniforme.
Unidad de inducción
magnética
Una tesla (T) es la inducción magnética uniforme que,
repartida normalmente sobre una superficie de 1 metro
cuadrado, produce a través de esta superficie un flujo
magnético total de 1 weber.
Unidad de inductancia Un henry (H) es la inductancia eléctrica de un circuito
cerrado en el que se produce una fuerza electromotriz de
1 volt, cuando la corriente eléctrica que recorre el circuito
varía uniformemente a razón de un ampere por segundo.
Unidades SI derivadas expresadas a partir de las que tienen nombres especiales
Magnitud Nombre Símbolo Expresión en unidades SI básicas
Viscosidad dinámica pascal segundo Pa·s m-1·kg·s-1
Entropía joule por kelvin J/K m2·kg·s-2·K-1
Capacidad térmica másica joule por kilogramo kelvin J/(kg·K) m2·s-2·K-1
Conductividad térmica watt por metro kelvin W/(m·K) m·kg·s-3·K-1
Intensidad del campo
eléctrico
volt por metro V/m m·kg·s-3·A-1
Unidad de viscosidad dinámica Un pascal segundo (Pa·s) es la viscosidad dinámica
de un fluido homogéneo, en el cual, el movimiento
rectilíneo y uniforme de una superficie plana de 1
metro cuadrado, da lugar a una fuerza retardatriz de
1 newton, cuando hay una diferencia de velocidad
de 1 metro por segundo entre dos planos paralelos
separados por 1 metro de distancia.
Unidad de entropía Un joule por kelvin (J/K) es el aumento de entropía
de un sistema que recibe una cantidad de calor de 1
joule, a la temperatura termodinámica constante de
1 kelvin, siempre que en el sistema no tenga lugar
ninguna transformación irreversible.
Unidad de capacidad térmica
másica
Un joule por kilogramo kelvin (J/(kg·K) es la
capacidad térmica másica de un cuerpo homogéneo
de una masa de 1 kilogramo, en el que el aporte
de una cantidad de calor de un joule, produce una
elevación de temperatura termodinámica de 1 kelvin.
Unidad de conductividad
térmica
Un watt por metro kelvin W/(m·K) es la conductividad
térmica de un cuerpo homogéneo isótropo, en la
que una diferencia de temperatura de 1 kelvin entre
dos planos paralelos, de área 1 metro cuadrado y
distantes 1 metro, produce entre estos planos un flujo
térmico de 1 watt.
Unidad de intensidad del campo
eléctrico
Un volt por metro (V/m) es la intensidad de un campo
eléctrico, que ejerce una fuerza de 1 newton sobre un
cuerpo cargado con una cantidad de electricidad de 1
coulomb.
● Precisión y Exactitud
Los errores asociados con los cálculos y medidas se pueden caracterizar observando
su precisión y exactitud. La precisión se refiere a 1) el numero de cifras significativas
que representa una cantidad o 2) la extensión en las lecturas repetidas de un
instrumento que mide alguna propiedad física. La exactitud se refiere a la
aproximación de un número o de una medida al valor verdadero que se supone
representa. La inexactitud ( conocida también como sesgo ) se define también como
un alejamiento sistemático de la verdad . la precisión por otro lado se refiere a la
magnitud del esparcimiento.
Los métodos números deben ser lo suficientemente exactos o sin sesgo para que
cumplan los requisitos de un problema particular de ingeniería. También debe ser lo
suficientemente preciso para el diseño en la ingeniería.
● Toma de Decisiones
http://www.tuobra.unam.mx/obrasPDF/publicadas/040924182324.html
La toma de decisiones se define como la selección de un curso de acciones entre
alternativas, es decir que existe un plan un compromiso de recursos de dirección o
reputación.
En ocasiones los ingenieros consideran la toma de decisiones como su trabajo
principal ya que tienen que seleccionar constantemente qué se hace, quien lo hace
y cuando, dónde e incluso como se hará. Sin embargo la toma de decisiones es
sólo un paso de la planeación ya que forma la parte esencial de los procesos que se
siguen para elaboración de los objetivos o metas trazadas a seguir. Rara vez se puede
juzgar sólo un curso de acción, porque prácticamente cada decisión tiene que estar
engranada con otros planes.
El proceso que conduce a la toma de decisión:
1. Elaboración de premisas
2. Identificación de alternativas
3. Evaluación de las alternativas, en términos de metas que se desea alcanzar
4. Selección de una alternativa, es decir tomar una decisión
RACIONALIDAD EN LA TOMA DE DECISIONES
Las personas que actúan o deciden racionalmente están intentando alcanzar alguna
meta que no se puede lograr sin acción. Necesitan comprender en forma clara los
cursos alternativos mediante los cuales se puede alcanzar una meta de acuerdo a
las circunstancias y limitaciones existentes. Se necesita también la información y la
capacidad para analizar y evaluar las alternativas de acuerdo con la meta deseada. Por
ultimo, necesitan tener el deseo de llegar a la mejor solución mediante la selección de
la alternativa que satisfaga de un modo más efectivo el logro de la meta.
Es raro que las personas logren una racionalidad completa, en particular en la
administración como en la ingeniería.
1. En primer lugar, como nadie puede tomar decisiones que afecten el pasado,
las decisiones tienen que operara para el futuro.
2. Es difícil reconocer todas las alternativas que se pudieran seguir para alcanzar
una meta; esto es cierto cuando en especial la toma de decisiones incluye
oportunidades de hacer algo que no se ha hecho antes. Es más, en la mayor
parte de los casos no se pueden analizar todas las alternativas e incluso con las
técnicas analíticas y las computadoras masa modernas disponibles.
Ej.: las decisiones gerenciales se toman con el deseo de “resolver” en una forma tan
segura como sea posible, la mayoría de los gerentes sí intentan tomara las mejores
decisiones que puedan dentro de los limites de la racionalidad y de acuerdo al tamaño
y la naturaleza de los riesgos involucrados.
EVALUACION DE ALTERNATIVAS
Una vez encontrada la alternativa a apropiada, el siguiente paso es evaluar y
seleccionar aquellas que contribuirán mejor al logro de la meta.
1. FACTORES CUANTITATIVOS
Son factores que se pueden medir en términos numéricos, como es el tiempo,
o los diversos costos fijos o de operación.
1. FACTORES CUALITATIVOS
Son difíciles de medir numéricamente. Como la calidad de las relaciones de
trabajo, el riesgo del cambio tecnológico o el clima político internacional.
Para evaluar y comparar los factores se debe reconocer el problema y luego analizar
que factor se le aplica ya se cuantitativo o cualitativo o ambos, clasificar los términos
de importancia, comparar su probable influencia sobre el resultado y tomar una
decisión.
DECISIONES PROGRAMADAS Y NO PROGRAMADAS
Una decisión programada se aplica a problemas estructurados o de rutina. Los
operadores de tomos tienen especificaciones y reglas que les señalan si la pieza que
han hecho es aceptable, si tiene que desecharse o si se tiene que procesar de nuevo.
Las decisiones no programadas se usan para situaciones no programadas, nuevas y
mal definidas, de naturaleza no repetitivas. Ej.: el lanzamiento de la computadora
Macintosh por Apple Computer.
En realidad las decisiones estratégicas son, en general, decisiones no programadas,
puesto que requieren juicios subjetivos.
La mayoría de las decisiones no son ni completamente programadas ni
completamente no programadas; son una combinación de ambas. La mayor parte
de las decisiones no programadas las toman los gerentes del nivel más alto, esto
es porque los gerentes de ese nivel tienen que hacer frente a los problemas no
estructurados.
● Definición del Problema (HAROLD KOONTZ y HEINZ
WEIHRICH “Administración una Perspectiva Global” McGRAW- HILL
INTERAMERICANA DE EDITORES, S.A., Onceava edición, 1999.)
Esto implica decidir entre múltiples soluciones posibles la que consideramos más
apropiada, después de realizar una amplia definición de lo que intentamos solucionar,
esto incluye el recabar el mayor número de datos posibles. Es común el error de no
poner suficiente atención a la recopilación de datos, lo que lleva a adoptar soluciones
incorrectas.
Para apreciar mejor la solución ingenieril hay que entender primero lo que es el
problema, pues sin clarificar esta noción es imposible intentar su resolución. De
acuerdo con Krick “un problema proviene del deseo de lograr la transformación de
un estado de cosas en otro. Tales estados podrían ser dos lugares cuya distancia que
los separa habría que recorrer. El problema puede ser el ir de una ribera de un río a la
opuesta, de una ciudad a otra, de un planeta a otro. Otros problemas comprenden la
transformación de una forma o condición en otra, por ejemplo, la de un pan común
en tostado. En todo problema hay un estado inicial de cosas; llamémoslo “estado
A”. Asimismo, hay otro estado que quien trata de resolver el problema busca cómo
alcanzar; designémoslo “estado B”. Obsérvese que lo anterior ocurre en el caso
de problemas personales, de comunicación, de negocios y, de hecho, en todos los
problemas.
Además, un problema involucra algo más que hallar una solución; requiere una forma
preferible de lograr la transformación deseada; por ejemplo, el medio de transporte
que sea el mejor con respecto al costo, rapidez, seguridad, comodidad y confiabilidad.
Una norma de preferencia para seleccionar de entre varias soluciones se llama
criterio.
Un problema es la expresión del deseo de pasar de una situación a otra. La solución
es el medio para lograr ese paso.
● El Método Científico en la Ingeniería Mecánica
La Investigación es un proceso que, mediante la aplicación del método científico,
procura obtener información relevante y fidedigna para entender, verificar, corregir o
aplicar el conocimiento.
La investigación tiene como base el método científico y este es el método de estudio
sistemático de la naturaleza que incluye las técnicas de observación, reglas para el
razonamiento y la predicción, ideas sobre la experimentación planificada y los modos
de comunicar los resultados experimentales y teóricos.
Método Científico
Investigación
Es un estudio organizado sobre una materia, que responde a una metodología, a fin de
descubrir hechos que permitan establecer o revisar una teoría, o desarrollar un plan de
acción a partir de los hechos descubiertos.
Definir un Problema
Un problema es un Conjunto de hechos o circunstancias que dificultan la
consecución de un fin. Situación indeseable.
Realizar Hipótesis o preguntas
Es un grupo de interrogantes hacia cuya comprobación o respuestas se orienta la
investigación. Si el conocimiento de partida es buena y se trata de un investigador
experto, seguramente que preferirá las hipótesis. Un grupo de preguntas suele ser una
manera más fácil de cubrir esta parte.
Diseño de experimentos
Esta es la parte teórica de cómo se piensa levantar la información. Se refiere al
espacio o universo que será tomado en cuenta, y al sistema de muestreo que se
empleará.
Espacio o escenario
En términos generales, las indagaciones pueden ser efectuadas en el campo o
reproducidas en un laboratorio (o ambas). Si sobre el problema que se trata existe
experiencia amplia, seguramente que podrá considerarse levantar la información
desde las fuentes mismas.
Sistema de muestreo
Hay diferentes tipos de muestreo aleatorio, pero hay que señalar el nivel de confianza
que se espera.
Dependiendo del problema, seguramente será útil considerar un muestreo
segmentado. Y si se tiene suficiente tiempo, un muestreo continuo.
Modelo para el estudio
En Ingeniería seguramente será pertinente un modelo matemático probabilístico.
Se trata de la representación a través de las variables relevantes derivadas de las
hipótesis o preguntas. El modelo permite conocer el tipo de información que habrá
que conocer.
Levantamiento de información
Corresponde al trabajo en campo o laboratorio que es necesario para conseguir la
información requerida.
Análisis
Se trata de los procesamientos que demandan la información y el sistema de
muestreo. Se orienta a dar cuenta de las hipótesis o preguntas.
Conclusiones y recomendaciones
Comprende los hallazgos o resultados encontrados que darán o no validez a
los supuestos, o respuestas a los interrogantes. Señalan las limitaciones de la
investigación y enuncian recomendaciones, especialmente para estudios futuros.
● Ejemplo de aplicación del Método Científico en la Ingeniería Mecánica
Observación: En la construccion de un edificio se cae un panel de cristal de 500kg
sostenido por una cuerda, sin embargo la cuerda no se rompe.
Planteamiento del problema: ¿Por qué la cuerda no se rompe con ese peso? ¿De qué
material esta hecha la cuerda?
Hipótesis: "El metodo de fabricación de la cuerda, unido a los materiales utilizados
en su composición, le deben otorgar una mayor resistecia a fuerzas mayores que la
soportada en ese instante”
Experimentación: "Se probará la cuerda aplicandole distintas fuerzas para analizar
que sucede y determinar si es capaz de soportar mayores fuerzas".
Resultados: La resistencia de la cuerda elástica es superior a la fuerza producida por
las distintas masas sobre esta, a medida que se aumenta el peso, alcanza un valor mas
aproximado a su punto máximo de enlongación.
Formulación de Teorías y Leyes: “Ley de Hooke”
BIBLIOGRAFÍA