Aplicaciones del análisis vectorial en la Ingeniería

Instituto Tecnológico Superior de Teziutlán

Ingeniería Industrial

Aplicaciones del análisis vectorial en la Ingeniería

Autor:

Javier Alejandro De La Cruz López

Curso:

Calculo Vectorial

Docente:

Guillermo Landero Bandala

14/03/21

Introducción

En el presente ensayo se muestran los diferentes usos que pueden llegar a tener la aplicación de los cálculos vectoriales dentro de la ingeniería lo cual muestra la importancia de dichos cálculos en la cotidianeidad, además de mostrarnos en que campos de la ingeniería se aplican de forma más constante, este trabajo va dirigido a los alumnos de la ingeniería de los cuales se plantea tengan una idea más clara respecto a este tema puesto que la mayoría desconoce en donde se aplicará todo el conocimiento que van adquiriendo.

El cálculo encarna los conceptos y métodos que los humanos han estado tratando de dominar durante más de dos décadas. Una larga lista de personas que trabajan con el método "infinitesimal" pero que tienen que esperar hasta el siglo XVII para tener madurez social, científica y matemática, lo que nos permitirá construir el cálculo que se usa en la actualidad.

Desarrollo

Existen diferentes campos dentro de la ingeniería en los cuales se puede aplicar este tipo de cálculos ya que en acciones tan simples como el movimiento de rebotar una pelota se aplican este tipo de cálculos.

Ingeniería Industrial

Los vectores en ingeniería industrial se utilizan para resolver problemas de estática (como la composición de fuerzas, como la fuerza que actúa sobre puentes o edificios o la fuerza que actúa sobre piñones, etc.).

En la ingeniería industrial es una herramienta primordial la oferta y la demanda y la cantidad de insumo que produce un producto, hay varios métodos para calcularla. Yen el cálculo vectorial existe un tema por el cual se puede hallar utilizando las matrices aplicadas en el producto cruz

Ingeniería Mecánica

Dado que todos los fenómenos mecánicos, ya sean estáticos o dinámicos, son vectores, como fuerza, aceleración, velocidad, trabajo y energía, el cálculo vectorial aplicado al microespacio tiene una amplia gama de aplicaciones en mecánica.

Ingeniería Civil

Se utiliza en el diseño de carreteras, especialmente al calcular la curvatura de la carretera (curva de transición), y también se utiliza para determinar la superficie y el volumen máximo y mínimo; a través de la integración iterativa, de esta manera se determina el costo más bajo.

Ingeniería de Sistemas

Los vectores (llamados matrices en la Ing. en Sistemas) se utilizan en cálculos numéricos para resolver ecuaciones lineales, ecuaciones diferenciales y derivadas parciales. Además de ser útiles para estudiar ecuaciones lineales, las matrices aparecen de forma natural en los campos de la geometría, la estadística, la economía, la informática y la física.

 Ingeniería Electrónica

En el campo de la electrónica se utiliza para el comportamiento de señales eléctricas y el comportamiento de ondas como suma de fasores (los vectores dependen más del tiempo que del espacio)

Ingeniería Ambiental

En la ingeniería ambiental, el cálculo de vectores tiene muchas aplicaciones, incluida la relación con los sistemas de tratamiento de aguas residuales, los desechos sólidos, la investigación de la contaminación y el diagnóstico, la evaluación y el monitoreo de ecosistemas. Según el método del multiplicador de Lagrange, los valores máximo y mínimo se pueden calcular en función de unas pocas variables restringidas, y estas variables no superan las condiciones óptimas de interés en el problema.

...