Cargar La Bateria Del Celular Con Una Mochila

ENSAYO: ECOMOCHILA

Daniel Fernando Gómez Guzmán

Sebastián cabezas

Grupo 48

Proyecto

Docente

ADRIANA ARANGO

Licenciada en Español y Literatura

INSTITUTO TECNOLÓGICO METROPOLITANO

CAMPUS ROBLEDO

INGENIERÍA MECATRÓNICA, TECNOLOGÍA EN INFORMÁTICA MUSICAL

ÁREA DE LENGUA MATERNA

MEDELLÍN

2012

En la actualidad se requiere de nuevas fuentes de energía que suministren la electricidad para una población mundial que sigue creciendo vertiginosamente. Sin embargo el deseo de explotar nuevas fuentes es un error grave en vista de que requiere la utilización de recursos naturales muy limitados e insuficientes para abastecer a un mundo cada vez más artificial. Por ello es mucho más factible buscar maneras de utilizar la energía que se desperdicia en trabajo no útil para nuestro abastecimiento de energía eléctrica.

Muchas personas piensan que es viable continuar con el modelo económico lineal actual, en el cual se malgastan los recursos naturales ya que no se basa en un ahorro sino que toma como su objetivo la adaptación de la producción frente a la demanda. El objetivo del modelo económico lineal es innegable que no se puede modificar porque el uso de la ciencia y la tecnología es para hacer más eficiente y rápidos los procesos industriales y así hacer asequible los productos a la mayor parte de la población. No obstante, hay graves errores en la manera como se lleva a cabo su objetivo. El error principal radica en el derroche de recursos naturales para la producción de energía que proporciona el buen funcionamiento de la maquinaria industrial. Pero: si no se usan recursos naturales, ¿de qué manera se puede producir electricidad?, se requiere de hallar la manera de manipular como fuente de energía el principal recurso que se tiene en la actualidad, el recurso humano. Al referirnos con recurso humano aludimos al cuerpo humano, el cual hace funciones diarias que requiere energía corporal que puede ser usada para la producción simultánea de energía eléctrica. De esta manera se puede pasar de un modelo económico lineal a uno triangular en donde se reutiliza la energía.

Es difícil pensar que la conversión enérgica es un proceso sencillo. Realmente es un proceso complejo, pero que con conocimientos básicos de física se puede alcanzar fácilmente. Primordialmente se debe partir del conocimiento de algunos conceptos claves como lo son: energía(capacidad para hacer trabajo), trabajo(es el resultado de la aplicación de fuerza, requiere una transferencia de energía), electricidad(fenómeno físico producido por la interacción de cargas eléctricas), generador eléctrico(aparato que se utiliza para convertir la energía mecánica en energía eléctrica), conducción(transferencia de energía eléctrica por la influencia de un campo eléctrico), resorte(dispositivo fabricado con un material elástico, que experimenta una deformación significativa pero reversible cuando se le aplica una fuerza), bobina(Componente de un circuito eléctrico formado por un alambre aislado que se arrolla en forma de hélice con un paso igual al diámetro del alambre). Con estos conceptos claros se pueden tener hipótesis de cómo realizar la conversión de energía. La manera de conversión debe ser poco compleja, fácil de transportar y lo más importante debe ser asequible a la mayor parte de la población sin importar cultura, raza, ideología o religión. El conversor debe ser de aceptación universal para reducir la manipulación de recursos naturales a una escala global. La manera más eficiente de integrar estos componentes después de un análisis profundo preliminar es: hacer una mochila.

El funcionamiento de la mochila es el siguiente: La carga montada de la mochila está suspendida por resortes. El movimiento hacia arriba y debajo de las caderas de una persona que lleva la mochila hace girar un engranaje conectado a un generador de bobina magnética simple. Cuando un conductor se mueve a través del espacio libre entre los dos polos de un imán, los electrones del engranaje, con carga negativa, experimentan una fuerza a lo largo de él y se acumulan en uno de sus extremos, dejando en el otro extremo núcleos atómicos con carga positiva, parcialmente despojados de electrones. Esto crea una diferencia de potencial, o voltaje, entre los dos extremos del engranaje; si estos extremos se conectan con un conductor, fluirá una corriente alrededor del circuito. Éste es el principio que da base a los generadores eléctricos rotatorios, en los que un bucle de hilo conductor gira dentro de un campo magnético para producir un voltaje y generar una corriente en un circuito cerrado. Con este dispositivo la energía mecánica del cuerpo puede generar hasta 7 watt (el watt es una unidad de potencia, se mide en energía/segundo). Pero ¿Qué dispositivo móvil puede almacenar esta electricidad? La respuesta es muy sencilla: un celular ya que un celular común funciona con 1 watt. Consideramos que para no sobrecargar el celular se debe utilizar un lenguaje de programación orientado a objetos como java, en el cual se programe preliminarmente el celular para que genere una canción con el objetivo de cargar lo suficiente el celular sin despilfarrar nada puesto que se puede almacenar esta electricidad en pilas recargables u otro dispositivo de almacenamiento.

El generador mochila es sin lugar a dudas una consecuencia de la mecatrónica aplicada en vista de que se está haciendo uso de componentes electrónicos (para almacenar la energía eléctrica) y mecánicos (para hacer el circuito cerrado); la investigación tiene su énfasis en dos programas académicos: Ingeniería mecatrónica y tecnología en informática musical. La informática musical juega un papel fundamental en la programación que se le hace al celular (con el fin de usar una memoria muy pequeña que sólo almacena software de audio), el cual tendrá un ecualizador que modifica el contenido en frecuencias de la señal que procesa para facilitar la señal a personas con problemas auditivos. Para ello, se cambia las amplitudes de sus coeficientes de Fourier, lo que se traduce en diferentes volúmenes para cada frecuencia. Con esto se puede variar de forma independiente la intensidad de los tonos básicos. Todo este proceso complejo se debe llevar a cabo en java, en su modo consola en donde nos permite manipular estas variables de datos que conforman la canción o el sonido característico de la finalización de carga en el celular. Toda la programación del celular resulta más factible hacerla en vez de descargar un programa puesto que los programas generalmente cuentan con funciones añadidas (funciones que no necesitamos y que ocupan gran espacio de la memoria), por eso es mejor programar manualmente el software y ahorrar toda la cantidad posible de utilización de memoria RAM y de espacio en la memoria de almacenamiento. Por ende esta investigación no facilita el deseo de ignorancia ya que en ella se requiere constantemente de investigación que lleve a una eficiencia máxima y con bajos costos energéticos, el objetivo de este trabajo. La sinergia entre mecatrónica e informática musical condujeron a este proyecto, el cual tendrá mucha utilidad en la sociedad actual.

La realización de este “generador mochila” demuestra que el conocimiento teórico conlleva con facilidad a los inventos más innovadores y creativos de los cuales nuestra sociedad está muy necesitada para su desarrollo general. Esta investigación nos motivó a estudiar minuciosamente un área del conocimiento tan compleja como la física, aunque requirió una demanda de tiempo considerable. No obstante, valió la pena puesto que afrontamos un reto nuevo en el cual teníamos que hallar la manera de salir de ese laberinto intelectual que finalizaba en la realización de este ensayo.

BIBLIOGRAFÍA

*JERRY WILSON, física. Sexta edición. México, PEARSON EDUCATION. 2007. 912 p.

*W. BOLTON, mecatrónica. Segunda edición. México, ALFAOMEGA. 2007. 537 p.

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