BREVE HISTORIA DE LA INGENIERÍA MECÁNICA PARTE I

Debido a la utilización de maquinaria en el siglo XIX como consecuencia de la revolución industrial, la ingeniería mecánica se consolido como rama independiente de la ingeniería. Los avances técnicos del siglo ampliaron en gran medida el campo de la ingeniería e introdujeron un gran numero de especializaciones tales como: la aeronáutica, la química, la construcción naval, de caminos, canales y puertos, las telecomunicaciones, la electrónica, la ingeniería industrial, militar, de minas y geología e informática.

La ingeniería mecánica propiamente reúne todos los conocimientos científicos y técnicos para la dirección de la producción, la conservación y la reparación de maquinaria e instalaciones, equipos y sistemas de producción industrial, así como el estudio tecnológico especializado de diferentes materiales, productos o procesos.

EDAD DE PIEDRA

El hombre paleolítico, vivió siempre asediado por el hielo, fue de diez milenios el periodo durante el cual el hombre facilito la satisfacción de sus necesidades con el sílex. El sílex duro, impenetrable aunque frágil, tuvo que atender a todos los servicios. Desde mediados del siglo pasado empleamos nuevos materiales para la industria, que acongoja pensar que nuestros antepasados tuvieron que valerse de la piedra pedernal, por miles de años. Con la época siguiente de piedra pulimentada, ya pudo el hombre escoger basaltos y otras rocas volcánicas para hacer hachas de piedra pulimentada.

PRIMEROS ARTÍCULOS MECÁNICOS

Arquímedes, notable matemático e inventor griego, escribió importantes obras sobre geometría plana y del espacio, aritmética y mecánica. En el campo de las matemáticas puras, se anticipó a muchos de los descubrimientos de la ciencia moderna, como el cálculo integral, con sus estudios de áreas y volúmenes de figuras solidas, curvas y de área de figuras planas.

En mecánica definió la ley de la palanca y se le reconoce como el inventor de la polea compuesta. Durante su estancia en Egipto invento el ‘’tornillo sinfín’’ para elevar el agua de nivel, es conocido por el descubrimiento de la ley de la hidrostática, el llamado principio de Arquímedes. Subsisten muchas obras sobre matemáticas y mecánica, como el tratado de los cuerpos flotantes, el arenario y sobre la esfera y el cilindro. Hero de Alejandría, matemático y científico griego, escribió al menos 13 obras sobre mecánica, matemáticas y física, invento varios instrumentos mecánicos parte de ellos para uso practico: la aelípica, una maquina a vapor giratoria; la fuente de Herón, un aparato neumático que produce un chorro vertical de agua por la presión del aire y la dioptra, un primitivo instrumento geodésico.

LA INGENIERÍA MECÁNICA EN LA EDAD MEDIA

El renacimiento: Leonardo Da Vinci. Arquitecto, pintor, escultor, ingeniero y sabio italiano aporta conclusiones geniales a la investigación de su siglo. Es también el ingeniero de los servicios hidráulicos, decía saber dirigir la construcción de puentes ligerísimos, fácil de poner y quitar, así como tener fácil manera de incendiar en tiempos de guerra los puentes del enemigo. En tiempo de paz satisfacer perfectamente tanto como en arquitectura y composición de edificios públicos y privados, en conducción de agua de un lugar a otro. Destaco por encima de sus contemporáneos como científico y anticipo muchos descubrimientos de los tiempos modernos. Es uno de los inventores de la hidráulica y probablemente descubrió el hidrómetro.

INICIOS DE LA MECÁNICA CELESTE

El desarrollo de la mecánica celeste contribuiría posteriormente al desarrollo de la ingeniería mecánica, en cuanto al entendimiento de los cuerpos en el espacio.

En época de Copérnico, no se habían inventado los telescopios, por lo que observaba las estrellas a través de unas rendijas en las paredes de su casa, espiaba el transito de ellas así como la altura o Angulo sobre el horizonte, la media con un simple cuadrante. Durante cuarenta años Copérnico consiguió sus observaciones y conclusiones en un libro. Kepler inicio el estudio del número, las distancias y los movimientos de los cuerpos celestes, formulando sus famosas leyes:

Primera Ley: Los planetas describen orbital elípticas alrededor del sol y en este se halla en un foco de las elipses.

Segunda Ley: Las líneas imaginarias que van del sol a cada planeta recorren espacios iguales en el mismo tiempo.

Tercera Ley: El cuadrado del tiempo que emplea un planeta en girar alrededor del sol es proporcional al cubo de su distancia media al sol.

LAS LEYES DEL MOVIMIENTO

Galileo, físico matemático. Su primer descubrimiento la ley del péndulo, valiéndose de su propio pulso cronometro una lámpara que oscilaba como un péndulo al momento de haberla encendido y soltarla, haciendo movimientos que eran cada vez menores, pero de igual duración. En 1586 realizo interesantes descubrimientos de hidrostática siendo nombrado profesor de matemáticas. Galileo concluyo que la velocidad de un cuerpo al caer depende del tiempo que ha estado cayendo, galileo podía formular la ley de la gravedad, aunque sin darle el carácter de ley del universo. La primera contribución importante a la dinámica fue hecha por galileo. Los experimentos de galileo sobre cuerpos uniformemente acelerados condujeron a newton a formular sus leyes fundamentales del movimiento; la primera y tercera leyes de newton del movimiento se usaron ampliamente en estática para estudiar a los cuerpos en reposo y las fuerzas que actuaban sobre ellos.

BREVE HISTORIA DE LA INGENIERÍA MECÁNICA PARTE II

LAS LEYES DE LA TERMODINÁMICA

El cumulo de sacudidas políticas y sociales del siglo XVIII y principios del XIX contribuyeron a transformar el mundo tanto o mas que el invento de la maquina de vapor y otras invenciones practicas.

El invento mas importante de esta época fue sin duda la maquina de vapor, el efecto mecánico de la fuerza de expansión del vapor de agua había sido observado desde muy antiguo, pero no se había podido aprovechar para usos prácticos. El descubrimiento de la maquina de vapor se hizo gradualmente, en un principio solo se pensó en utilizarlo para producir el vacío por la condensación del vapor dentro de una embolo, de modo que la presión atmosférica le obligara a retroceder.

En 1690 Denis Papin, con su famosa marmita, producía el vacío dentro de un recipiente que llenaba de vapor y después condensaba

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