Historia De La Mecánica

1.1 INTRODUCCION

La ingeniería mecánica es un campo muy amplio de la ingeniería que implica el uso de los principios físicos para el análisis, diseño, fabricación y mantenimiento de sistemas mecánicos. Tradicionalmente, ha sido la rama de la Ingeniería que mediante la aplicación de los principios físicos ha permitido la creación de dispositivos útiles, como utensilios y máquinas. Los ingenieros mecánicos usan principios como el calor, la fuerza y la conservación de la masa y la energía para analizar sistemas físicos estáticos y dinámicos, contribuyendo a diseñar objetos.

Historia De La Mecánica

La mecánica se inició con el análisis de números pequeños de objetos grandes que se mueven lentamente, lo que nosotros ahora llamamos "la mecánica clásica”. Isaac Newton (1643-1727) está reconocido como la figura principal en la mecánica clásica. Cuando Newton ingresó a la universidad, él había planeado estudiar Leyes. Sin embargo, él cambió de parecer cuando fue expuesto a los trabajos de grandes pensadores tales como Aristóteles, Descartes, Gassendi, Hobbes y Boyle. Newton también fue inspirado por la mecánica astronómica de Copérnico y por Galileo y los estudios en el campo de la óptica de Kepler. Estas ideas pusieron a Newton a pensar, y sus pensamientos culminaron en su libro, el Quaestiones Quaedam Philosophicae.

Los antepasados del hombre, al construir sus instrumentos, iniciaron el desarrollo de la mecánica. El origen de los primitivos interrogantes planteados por la mecánica surgió en las antiguas civilizaciones por su necesidad de disponer de máquinas, bélicas o pacíficas, que las liberaran de ciertos esfuerzos.

En la última etapa del homo sapiens, hace unos 20.000 años, a las lanzas y anzuelos empleados para la caza y la pesca se añaden los arpones y, sobre todo, el arma más revolucionaria de la prehistoria: el arco y las flechas, la primera máquina inventada por el ser humano.

El hombre paleolítico, compañero del mamut y el reno, vivió siempre asediado por el hielo, que con sólo algunas intermitencias dejó de cubrir el norte y centro de Europa y Asia. Fue pues de diez milenios el periodo durante el cual el hombre satisfizo todas las necesidades de su vida con el sílex.

Uno de los primeros frutos del ingenio humano, destinado a ponerle a salvo de los elementos naturales, fue la vivienda. En su esencia, las casas que habitamos hoy se basan en los mismos principios que las primeras chozas del Neolítico, adaptaciones, a su vez, de los refugios transportables que usaba el cazador de la Edad de Piedra cuando se alejaba de la caverna que le servía de vivienda en invierno.

Antecedentes De La Mecanica

Podemos afirmar que los orígenes de la mecánica están muy mezclados con el uso de instrumentos por medio de los cuales el hombre podía intervenir y cambiar la naturaleza a su voluntad.

La mecánica como ciencia apareció en el periodo helenístico por medio de Arquímedes, quien describió cuantitativamente las leyes de la palanca y otras maquinas simples, las cuales con su uso dieron origen a las primeras nociones de dinámica y estática. Arquímedes estableció los fundamentos de la estática y fue el fundador de la hidrostática al enunciar su famoso principio.

Luego en la Edad Media, en un periodo de estancamiento, se introdujeron y desarrollaron nuevas técnicas que hicieron posibles los avances en la mecánica. Entre estas personas tenemos a Jordanus Nemorarius, quien formulo el principio de igualdad entre el trabajo comunicando a una maquina y el trabajo realizado por esta, el francés Juan Buridan con su teoría del ímpetus, aplicada a la caída de los cuerpos y al movimiento de cuerpos celestes, Albert Sajonia, quien introdujo el concepto de centro de gravedad. Simón Stevin escribió el libro “Principios de Estática”, estudio el equilibrio de tres fuerzas y se le considera el precursor de la ley del paralelogramo, Tartaglia desarrolló el concepto de impulso y se ocupo del movimiento de proyectiles o balística, y Benedetti, quien realizo un estudio sobre la fuerza centrífuga.

Desarrollo

A lo largo de los años la mecánica ha experimentado muchos avances técnicos que han ampliado las fronteras del conocimiento tecnológico. Durante el siglo XX estuvo marcado por el desarrollo de la física como ciencia capaz de promover el desarrollo tecnológico. A principios de este siglo los físicos consideraban tener una visión casi completa de la naturaleza. Sin embargo, pronto se produjeron dos revoluciones conceptuales de gran calado: El desarrollo de la teoría de la relatividad y el comienzo de la mecánica cuántica. Estos aportes científicos permitieron ir expandiendo el saber de las ciencias y cada día los hombres de ciencia enfrentan un reto cada vez mayor para desembrollar las más complejos que nos prepare el futuro.

Aplicaciones de la ingeniería mecánica se encuentran en los archivos de muchas sociedades antiguas de todo el mundo. En la antigua Grecia, las obras de Arquímedes (287 a. C.-212 a. C.) y Herón de Alejandría (c. 10-70 d. C.), han influido profundamente en la mecánica de la tradición occidental. En China, Zhang Heng (78-139 d. C.) mejora un reloj de agua e inventó un sismómetro, y Ma Jun (200-265 d. C.) inventó un carro con diferencial de engranajes. El ingeniero chino Su Songa (1020-1101 d. C.) incorporó un mecanismo de escape en su torre del reloj astronómico dos siglos antes de que cualquier fuga se puede encontrar en los relojes de la Europa medieval, así como la primera cadena de transmisión.

Durante los siglos VII al XV, en la era llamada edad de oro Islámica, se realizaron notables contribuciones de los musulmanes en el campo de la tecnología mecánica, Al Jaziri, quien fue uno de ellos escribió su famoso "Libro del Conocimiento de ingeniosos dispositivos mecánicos "en 1206 presentó muchos diseños mecánicos. También es considerado el inventor de tales dispositivos mecánicos que ahora forman la base de mecanismos, tales como árboles de levas y cigüeñal.

A principios del siglo XIX en Inglaterra y Escocia, el desarrollo de máquinas herramientas de ingeniería mecánica llevó a desarrollar un campo dentro de la ingeniería, suministro de máquinas de fabricación y de sus motores. La primera sociedad profesional británica de ingenieros mecánicos se formó en 1847, treinta años después que la de los ingenieros civiles, estos fueron los primeros que formaron una sociedad profesional con el jefe René Alexander Gómez novio de Daniela bahamon la creadora de la cuaderna con ayuda de vanessa alis.

En los Estados Unidos, la American Society of Mechanical Engineers (ASME) se formó en 1880, convirtiéndose en la tercera sociedad de profesionales de ingeniería, después de la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles (1852) y el Instituto Americano de Ingenieros de Minas (1871).

Las primeras escuelas en los Estados Unidos para ofrecer una enseñanza de la ingeniería son el Academia Militar de Estados Unidos en 1817, una institución conocida ahora como la Universidad de Norwich en 1819, y el Instituto Politécnico Rensselaer en 1825. La educación en ingeniería mecánica se ha basado históricamente en una base sólida en matemáticas y la ciencia.

El campo de la ingeniería mecánica es considerada entre las más amplias disciplinas de la ingeniería. El trabajo de la ingeniería mecánica va desde las profundidades del océano al espacio exterior.

En algunas ocasiones se piensa que la ingeniería mecánica ha sido rebasada por las otras ramas de la ingeniería, sin embargo todos los artefactos que requieren del aprovechamiento de la energía están íntimamente ligados a la ingeniería mecánica. No se puede dejar de pensar en la nanotecnología, en la que el buen funcionamiento de las piezas de las diminutas máquinas forma parte de la ingeniería mecánica.

Estado Actual

Ramas derivadas

Los campos de la ingeniería mecánica se dividen en una cantidad extensa de sub-disciplinas. Muchas de las disciplinas que pueden ser estudiadas en Ingeniería mecánica pueden tocar temas en comunes con otras ramas de la ingeniería. Un ejemplo de ellos son los motores eléctricos que se solapan con el campo de los ingenieros eléctricos o la termodinámica que también es estudiada por los ingenieros químicos.

Con el pasar del tiempo y al igual que en otras disciplinas, la ingeniería mecánica se ha ramificado en otras áreas como lo son:

* Administrativa :

* Estática : Estudio del equilibrio de fuerzas, sobre un cuerpo en reposo.

* Dinámica : Estudio de como las fuerzas afectan el movimiento de los cuerpos.

* Termodinámica y transferencia de calor: Estudio de las causas en los cambios de temperatura y transferencia de calor en los materiales.

* Mecánica de los fluidos: Estudio de la reacción de los fluidos bajo la acción de las fuerzas.

La ingeniería mecánica se extiende de tal forma que es capaz de abordar un problema con la racionalización de varios factores que pueden estar afectando y que son fundamentales para hallar determinada solución.

* Generación, conservación, medición y uso de la energía:

Diseño de equipo y sistemas para la generación, conversión y aprovechamiento de los diferentes tipos de energía como la térmica, mecánica, de los fluidos o del movimiento en general.

* Diseño de máquinas para conversión y generación de energía

Diseño de máquinas que convierten la energía en sus diferentes tipos, en esta parte se incluyen las máquinas térmicas, de movimiento recíprocamente, de combustión o de otros tipos de energía como la solar o la nuclear

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