Matrices y sus aplicaciones en la ingeniera

Una matriz es una tabla bidimensional de nmeros consistente en cantidades abstractas que pueden sumarse y multiplicarse. Las matrices se utilizan para describir sistemas de ecuaciones lineales, realizar un seguimiento de los coeficientes de una aplicacin lineal y registrar los datos que dependen de varios parmetros.

Las matrices, se mencionaron por primera vez en inglaterra a mediados del siglo pasado en los trabajos del Irlands W. Hamilton, constituyen una de las aportaciones ms valiosas y fructferas a las matemticas modernas, por la simplificaciones rotacional que permite en la representacin de problemas complejos en los que interviene un gran numero de variables.

En las ms diversas disciplinas, como la Fsica, la Ingeniera, la economa, la psicologa o la administracin, una gran cantidad de problemas que requieren del uso de muchas variables no podrn ser delimitados, planteados y resueltos por la notacin simblica del lgebra tradicional a causa de los pocos alcances que esta otorga. La escritura matricial por su agilidad, brevedad y precisin suple esta diferencia.

La Ingeniera es una especialidad que en el proceso de sus acciones tambin hace uso de las matemticas ya que se utiliza para el diseo de sistemas estructurales en las diversas reas que ocupa la Ingeniera.

Las matrices tienen mltiples aplicaciones en el rea de ingeniera dando lugar a al ptimo manejo de recursos humanos y de materiales controlados desde un sistema. Podemos denotar adems que las matrices tienen su importancia en el manejo de sistemas de informacin fundamentales.

Dentro de la Ingeniera Civil en especfico, se ocupan las matrices en diversos aspectos:

El diseo estructural se resuelve mediante matrices. Los problemas de dinmica estructural se resuelven mediante matrices. Los anlisis avanzados de elemento finito se resuelven mediante matrices. Los anlisis de redes de flujo en mecnica de suelos se resuelven mediante matrices.

Las matrices tienen diversas aplicaciones en la ingeniera civil por ejemplo en el clculo estructural para analizar la capacidad de carga y el diseo de elementos; en ingenieria de transito para generar matrices de informacin en la planificacin de transporte y aforos vehiculares; en topografa para realizar resmenes de datos y cuadricular terrenos para curvas de nivel; en dibujo asistido por computadora en el software Autocad.