Estado Del Arte de La Ingeniería Electrónica
September 1, 2022 | Author: Anonymous | Category: N/A
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ESTADO DEL ARTE DE LA INGENIEÍA ELECTRÓNICA ELECTRÓNICA
DANIEL CAMILO ROLÓN QUINTERO
Prof. YUD ALBEIRO ISAZA HERRERA
UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA HUMANÍSTICA I SAN JOSÉ DE CÚCUTA 2010
ESTADO DEL ARTE DE LA INGENIEÍA ELECTRÓNICA ELECTRÓNICA
Presentado por: DANIEL CAMILO ROLO ROLO N QUINTERO Cód. 1160467
Presentado a: Próf. YUD ALBEIRO ISAZA HERRERA Trabajadór sócial
Semestre: SEGUNDO
UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA HUMANÍSTICA I SAN JOSÉ DE CÚCUTA 2010
CONTENIDO Pág. INTRODUCCIÓN.............................................................................................................................6 OBJETIVOS............... OBJETIVOS..... .................... .................... .................... .................... .................... .................... .................... .................... ...............................................8 .....................................8 1. 1.1. 1.1.1.. 1.1.1 1.1.2.. 1.1.2 1.2. 1.2.1.. 1.2.1 1.2.1.1.
ESTADO DEL ARTE.................. ARTE............................ .................... .................... .................... .................... .................... .................... .................... ................... .........9 9 FASES..... ASES......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... .........9 .....9 Fase heurístca heurístca.... ........ ......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... ........... ............... .................. ..........9 .9 Fase Fase hermenéu hermenéutca. tca..... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... ............ ..........10 ...10 BÚSQUEDA BÚSQUEDA DE INFORMAC INFORMACIÓN. IÓN...... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... ...........10 ......10 Sisema Sisemass de búsqueda. búsqueda...... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... ........... .............. ................. ..................10 .........10 Sisemas de búsqueda manuales........................ manuales....................................... ............................. ............................. ................................ ..................10 .10
1.2.1.2. 1.2.1.3. 1.2.1.4. 1.2.1 .4. 1.3. 1.4.
Sisemas de búsqueda auomatzados......................... auomatzados........................................ ............................. ......................................10 ........................10 Recuperación de la información....................... información..................................... ............................. .................................................. ................................... 11 Esraegia Esraegiass para punualizar punualizar los érminos érminos de búsqueda búsqueda sobre sobre un ema.............. ema....................... .............11 ....11 TESIS TESIS DOCTORALE DOCTORALES.... S......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... ........... ............... ................. ..........11 ..11 BARBARISM BARBARISMOS.. OS...... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... ............. ................. .................12 ........12
2. 2.1.. 2.1 2.1.1.. 2.1.1 2.1.2.. 2.1.2 2.1.2.1. 2.1.2.2. 2.1.3.. 2.1.3
INGENIERÍA............ INGENIERÍA...................... .................... .................... .................... .................... .................... .................... .................... .................... ....................... .............13 13 HISTOR HISTORIA IA Y DESARR DESARROLL OLLO O DE LA INGEN INGENIER IERÍA. ÍA.... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ......13 ..13 Rimo de de desarrollo desarrollo de la la ecnología ecnología moderna.. moderna....... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... ............. ..............13 ......13 Nanoingen Nanoingenierí iería.... a........ ......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .........13 ....13 Méodos de la nanoingeniería................. nanoingeniería................................ .............................. ............................. ........................................... ............................. 14 Fuuras aplicaciones............... aplicaciones.............................. ............................. ............................. .............................. ............................. ............................. .................. ...15 15 El siglo XX....... XX........... ......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... ............ ............... ...........15 ...15
2.1.3.1. 2.1.3.2. 2.1.4.. 2.1.4 2.1.5.. 2.1.5 2.1.6.. 2.1.6 2.1.6.1. 2.1.6.2. 2.1.6.3. 2.1.6.4. 2.1.7.. 2.1.7 2.1.7.1. 2.1.7.2. 2.1.7.3.
La ingeniería en Colombia....................... Colombia......... ............................. ............................. ............................. .............................. ..............................17 ...............17 Fuenes de energía energía del siglo XX.............................. XX............... .............................. ............................. ............................. ..............................18 ...............18 La ingeniería ingeniería y la humanidad humanidad..... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .............. ................. ...............19 .......19 Primeras Primeras escuelas escuelas de ingenier ingeniería... ía........ .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... ........... ............19 ......19 Revoluci Revolución ón Indusrial Indusrial..... ......... ......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... ............. ................. .................. ..........20 .20 Expansión del proceso indusrializador...................... indusrializador.................................... ............................. .............................. ..........................21 ...........21 El uso indusrial de la energía........................ energía....................................... .............................. ............................. .............................. ....................... .......21 21 La máquina de vapor y sus derivaciones.................... derivaciones................................... ............................. ........................................23 ..........................23 Las máquinas y el desarrollo indusrial......................... indusrial....................................... ............................. ...................................... ....................... 23 La ingeniería ingeniería en distnas distnas épocas.... épocas........ ........ ......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .............. ................. ................25 ........25 Ingeniería europea....................... europea...................................... .............................. ............................. ............................. ............................. .......................... ............25 25 Ingeniería orienal....................... orienal...................................... ............................. ............................. ............................. ............................. ............................25 .............25 Ingeniería romana.......................... romana......................................... ............................. ............................. .............................. ............................. ........................ ..........25 25
2.1.7.4. Ingeniería griega.......................... griega......................................... .............................. ............................. ............................. .................................. .......................... .......26 26
2.1.7.5. 2.1.7. 5. In Ingen genier iería ía meso mesopo poámi ámica. ca. 2.1.7. 2.1 .7.6. 6. In Ingen genier iería ía egipci egipcia. a. 3. INGE GEN NIERÍA ERÍA ELECT ECTRÓN RÓNIC ICA A 3.1 3.1. HISTO ISTORI RIA A Y DE DESAR ARRO ROLL LLO OD DEE LLA A EL ELECT ECTRÓN RÓNIC ICA. A. 3.1.1. 3.1 .1. Rimo Rimo de desarr desarroll ollo o de la elecr elecróni ónica ca modern moderna. a. 3.1.1.1. 3.1.1 .1. Campo Campo de aplica aplicación ción de de la elecr elecrónic ónicaa moderna. moderna. 3.1.1.1.1.Compuadores o elecrónica digial. 3.1.1.1.2.Conrol de Procesos Indusriales. 3.1.1.1.3.Elecrónica Indusrial. 3.1.1.1.4.Telecomunicaciones. 3.1.2. Nanoelecrónica. 3.1.2.1. 3.1.2 .1. Acercami Acercamienos enos a la nanoelec nanoelecróni rónica. ca. 3.1.2.1.1.Nanofabricación. 3.1.2.1.2.Elecrónica de nanomaeriales. 3.1.2.1.3.Elecrónica molecular. 3.1.2. 3.1 .2.2. 2. Dispos Dispositv itvos os nanoel nanoelec ecró rónic nicos. os. 3.1 3.1.2.3 .2.3.. Rad adiios 3.1. 3.1.2. 2.4. 4. Co Comp mpu uad ador ores es 3.1.2. 3.1 .2.5. 5. Produc Producció ción n energé energétc tcaa 3.1. 3.1.2. 2.6. 6. Diag Diagno nosi siss médic médicaa 3.1.3. Siglo XX. 3.1.4. Siglo XIX. 3.1.5. Represenanes. CONCLUSIONES BIBLIOGRAFÍA
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INTRODUCCIÓN Dicilmene se enconrará alguien más o menos conecado con la vida diaria que no haya oído mencionar la elecrónica, pero muy pocos saben en qué consise. Explicar que "es la rama de la ingeniería elécrica que raa de los aparaos que operan mediane el ujo de haces de elecrones en el vacío o en un gas a baja presión" no aclara mucho la imporancia exraordinaria de esa rama joven de la ciencia. Sin embargo, a cada insane se esán palpando sus fruos. Los ubos de neón, las pueras que abren con "ojo elécrico", el elégrafo, el eletpo de las agencias periodístcas, las elefoos, la radio a ransisores, el radar, la elevisión, elevisión, la elefonía celular, y las compuadoras son algunos de los múltples aparaos o dispositvos que se deben a ella. Su reinado comenzó a consruirse con el descubrimieno del ubo de vacío por Thomas Alva Edison. La elecrónica es el imperio del ubo. El período de mayor desarrollo va desde 1928 hasa la fecha, cuando contnúan perfeccionándose diversos ingenios y prodigios, enre los cuales debe mencionarse la elevisión en colores, que salva muchos obsáculos iniciales. A medida que va ranscurriendo el conenido de ese documeno, nos vamos a enconrar con dos emas, que de una u ora manera, esán enlazados enre sí. Sin embargo, se debe aclarar que el ema principal es el esado del are de la ingeniería elecrónica. Se presenará, en primer lugar, el esado del are; en segundo, la hisoria de la ingeniería en general, de al manera que se pueda esablecer un esado del are sobre ella. Por últmo se hablará de lo que ha sido y podrá ser la elecrónica. De esa manera se puede decir que:
La primera pare de ese documeno raa sobre ¿qué es el esado el are?, sus fases y sisemas de búsqueda.
La segunda pare raa sobre ¿qué es la ingeniería?, su hisoria y su esado del are.
La ercera pare raa sobre la ingeniería elecrónica, su hisoria, sus innovaciones, sus logros, sus “huellas”, ec.
Ahora bien, son muchas las dudas que, como dije al principio de esa hoja, aquejan a aquellos que esán ineresados en la elecrónica pero a la hora de dar un concepo claro de la misma no tenen bases para hacerlo. Es por eso que se generan pregunas como:
¿El esado del are de la ingeniería elecrónica elecrónica es consane, en cuano a su esencia?
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¿Es el ingeniero elecrónico capaz de innovar si no ha “caminado” por la hisoria de su ingeniería?
¿Dónde puede parar la ingeniería elecrónica?
Esas y muchas oras pregunas se irán respondiendo a medida que se ranscurra por ese documeno. Sólo queda por decir que disfrue, inerpree, analice y de crítcas consructvas (si es necesario) de ese exo.
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OBJETIVOS
Ir “ras las huellas” del ema que se preende investgar, permie deerminar cómo ha sido raado el ema, cómo se encuenra en el momeno de realizar la propuesa de investgación y cuáles son las endencias.
Comprender el esado del are como pare imporane en nuesra formación ingenieril.
Esablecer crierios de investgación, de al manera que se logre realizar de forma compleja un aneproyeco, un proyeco, una esis, ec., y así lograr el nivel más alo de desarrollo conseguido en un momeno deerminado sobre cualquier aparao, écnica o campo cienco.
Dar a conocer al lecor que odo tene esado del are: la ingeniería, la medicina, cualquier profesión empresarial, ec. Y que sólo tene buscarla, ¿dónde?, en la hisoria.
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1. ESTA STADO DEL AR ARTE Es una de las primeras eapas que debe desarrollarse denro de una investgación, pueso que su elaboración, que consise en “ir ras las huellas” del ema que se preende investgar, permie deerminar cómo ha sido raado el ema, cómo se encuenra en el momeno de realizar la propuesa de investgación y cuáles son las endencias. Para su elaboración, es recomendable esablecer un período de tempo, de acuerdo con los objetvos de la investgación. Por ora pare, el esado del are, es muy utlizado en el inglés1. La expresión inglesa (state of the art ) se pu pued edee rad raduc ucir ir al espa españo ñoll amb ambié ién n co como mo "pun "puna a", ", o "( "(lo lo más) más) av avan anza zado do"; "; po porr ejemplo, state-of-the-art technology se se raduce denro del conexo culural hispano, es decir, no lieral, como "ecnología de puna" o "ecnología de vanguardia". Denro del ambiene ecnológico indusrial, se entende como "esado del are" o "esado de la écnica" odos aquellos desarrollos de últma ecnología realizados a un produco, que han sido probados en la indusria y han sido acogidos y acepados por diferenes fabricanes. En inglés, la frase va unida con guiones cuando se utliza como adjetvo: " This machine is an example of state-of-the-art technology ”2, mas no cuando se utliza como un susantvo. En español no se cumple esa convención, aunque puede usarse de igual manera. En el campo campo de la propie propiedad dad indus indusria rial, l, en especi especial al en el campo campo de las paen paenes, es, se suele suele denominar esado de la écnica o " prior art ". ". Se dene mediane odo aquello que ha sido publicado, ya sea en el país donde se busca la paene o en odo el mundo, anes de la fecha de soliciud de la paene.
1.1 1.1. FASES Se desarrolla en dos fases:
Fase heurístca. Fase hermenéutca.
1.1.1. Fase heurístic heurísticaa Se procede a la búsqueda y recopilación de las fuenes de información, que pueden ser de muchas caracerístcas y diferene nauraleza: 1
Aunque su origen se le aribuye a Arisóeles en su primer libro de Measica.
2
Traducida al español: “ Esta máquina es un ejemplo de tecnología de punta”
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Bibliograas, anuarios, monograas, arculos, rabajos especiales. especiales. Documenos ociales o privados, esamenos, acas, caras, diarios. Investgaciones aplicadas. Filmaciones, audiovisuales, grabaciones, multmedios.
1.1.2. Fase hermenéu hermenéutica tica Durane esa fase cada una de las fuenes investgadas se leerá, se analizará, se inerpreará y se clasicará de acuerdo con su imporancia denro del rabajo de investgación. A partr de allí, se seleccionarán los punos fundamenales y se indicarán el o los insrumenos diseñados por el investgador para sisematzar la información bibliográca acopiada, por ejemplo, en una cha de conenido conenid o o una mariz para los concepos.
1.2.. BÚS 1.2 BÚSQUE QUEDA DA DE INFOR INFORMAC MACIÓ IÓN N Para realizar el esado del are, el investgador debe realizar un proceso de búsqueda de la información que le permitrá “ir ras las huellas” del ema. A contnuación se explica en qué consise ese proceso. La búsqueda de información es un proceso con el que se preende enconrar la información que satsfaga una necesidad precisa. El medio biblioecológico ha organizado sisemas para recuperar la información de una manera efectva, la cual se encuenra en fuenes información almacenadas de una manera organizada para permitr la recuperación con alas probabilidades de resular útles para una comunidad de usuarios.
1.2.1. Sist Sistemas emas d dee búsqueda búsqueda Exisen diversos sisemas para recoger la información, enre ésos se encuenran:
Los sisemas de búsqueda manual. Los sisemas de búsqueda auomatzados.
1.2.1.1. Sistem Sistemas as de búsqueda man manuales uales Son aquellos que se encuenran en los caálogos organizados en las unidades de información, bien sea en chas chas o en lisad lisados os imp impres resos. os. En ésos ésos se en encue cuenr nraa inf inform ormaci ación ón organi organizad zadaa por auoridades, de maerias, de obras anónimas, así como las bibliograas elaboradas por la misma unidad de información.
1.2.1.2. Sistem Sistemas as de búsqueda automat automatizados izados La auomatzación de las unidades de información ha generado un gran cambio en ellas y ha permitdo agilizar el proceso de búsqueda y recuperación de la información.
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1.2.1.3. Recupe Recuperación ración de la info informació rmación n Para realizar la recuperación de la información en los caálogos, sean manuales o auomatzados, se pueden seguir varios caminos: Búsqueda bibliográca por los campos que permien su recuperación:
Auor principal. Auor secundario. Tíulos. Maerias. Números de clasicación. Serie. ISBN. Depósio Legal. Edición.
Debe preverse la disponibilidad de fuenes de información en el enorno y aquí se incluyen oras unidades de información: locales, regionales, nacionales e inernacionales. Es imporane pensar que:
En la acualidad los caálogos de oras unidades de información pueden ser consulados a ravés de Inerne. Se puede acudir a organismos de gobierno y no gubernamenales, ambién disponibles en Inerne. Experos en el área que se esá investgando; enre oros.
Las listas y grupos de discusión que abordan la temática estudiada.
1.2.1.4. Estrategias para puntualizar los términos de búsqueda sobre un tema. Se presenan res alernatvas, las cuales pueden ser utlizadas en forma combinada o aislada; ésas permien claricar las relaciones que ineresa esudiar, así como especicar los érminos de búsqueda pertnenes para ser utlizados en el sisema de búsqueda, y organizar los conenidos del rabajo nal, esas alernatvas son:
Esablecer una red de relaciones. Consruir una visión jerárquica. Elaborar un índice.
1.3.. TES 1.3 TESIS IS DOCTO DOCTORAL RALES ES Denro de un escrio académico écnico, se denomina Esado del Are a la base eórica sobre la que se susena el escrio, o la cual se rebae en el desarrollo poserior en el escrio y que forma pare inroducoria del mismo. Es frecuene que el segundo capíulo de una esis docoral en
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ingenierías se denomine "Esado del are" donde se hace un repaso de las écnicas relacionadas con dicha dicha esis esis docor docoral. al. Ese Ese capíu capíulo lo es fundam fundamen enal al para para explic explicar ar las apora aporacio ciones nes al conocimieno que realiza la esis al esado del conocimieno acual.
1. 1.4. 4. BA BARB RBAR ARIS ISMO MOSS Es frecu frecuen enee encon enconrar rar la expres expresión ión esado esado del are are utliza utlizada da en el se sentd ntdo o de esado esado de la cuestón. Por ejemplo, "El esado del are del proyeco que enemos con ese cliene es el siguiene:...". siguiene:... ". Ese es un uso incorreco de la expresión.
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2. IN INGE GENI NIER ERÍA ÍA.. La ingenierí ingenieríaa es el conjuno conjuno de conocimi conocimienos enos y écnicas écnicas cienca ciencass aplicada aplicadass a la invenció invención, n, perfeccionamieno y utlización de la écnica indusrial en odos sus diversos aspecos incluyendo la resolución u optmización de optmización de problemas que afecan direcamene a los seres humanos en su actvidad cotdiana. En ella, el conocimieno, manejo y dominio de las maemátcas, maemátcas, la sica y sica y oras ciencias, ciencias , oben obenido ido media mediane ne esudi esudio, o, experi experienc encia ia y práctc práctca, a, se aplica aplica con con jui juicio cio para para desarrollar formas ecienes de utlizar los maeriales y las fuerzas de la nauraleza para benecio de la humanidad y del ambiene. Pese a que la ingeniería como al (ransformación de la idea en realidad) esá inrínsecamene ligada al ser humano, su nacimieno como campo de conocimieno especíco esá unido al comienzo de la revolución indusrial, indusrial, constuyendo uno de los acuales pilares en el desarrollo de las sociedades modernas. Oro concepo que dene a la ingeniería es el saber aplicar los conocimienos ciencos a la invenció inve nción, n, perfeccio perfeccionami namieno eno o utlizació utlización n de la écnica écnica en odas sus deermina deerminacion ciones. es. Esa aplicación se caraceriza por utlizar principalmene el ingenio de una manera más pragmátca y ágil que el méodo cienco, pueso que una actvidad de ingeniería, por lo general, esá limiada a un tempo y recursos dados por proyecos. El ingenio implica ener una combinación de sabiduría e inspiración para modelar cualquier sisema en la práctca.
2.1. HIST HISTORIA ORIA Y DE DESARR SARROLLO OLLO DE LA LA INGENIER INGENIERÍA. ÍA. 2.1.1. Ritmo de d desarrollo esarrollo de la tecnología tecnología moderna. moderna. En los pocos en años hanlosranscurrido delciencia. siglo XXI la ecnología ha avanzado rápidamene, progresando casique odos campos de la La asa de desarrollo de los compuadores es un ejemplo de la aceleración del progreso ecnológico, lo que lleva a algunos a pronostcar el advenimieno de una singularidad ecnológica en ese siglo.
2.1.2. Nan Nanoinge oingenierí niería. a. La nanoingeniería es la práctca de diseñar producos y sisemas en la nanoescala. Su nombre se origina del nanómero, la unidad de medidas equivalene a un mero divido mil millones de veces (a (all 10 10x^ x^-9 -9 en no noa aci ción ón cien cien ca ca). ). La na nano noin inge geni nier ería ía su surg rgee a part partrr de dell de desa sarr rrol ollo lo de la nanoecnología. nanoecnología.
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La nanoe nanoecno cnolog logía ía es el esudi esudio, o, dis diseño eño,, creaci creación, ón, sín sínes esis, is, manipu manipulac lación ión y aplica aplicació ción n de maeriales, aparaos y sisemas funcionales a ravés del conrol de la maeria a nano escala, y la exploación de fenómenos y propiedades de la maeria a nano escala.
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Cuando se manipula la maeria a la escala an minúscula de áomos y moléculas, demuesra fenómenos y propiedades oalmene nuevas. Por lo ano, ciencos utlizan la nanoecnología para crear maeriales, aparaos y sisemas novedosos y poco cososos con propiedades únicas. La nanoe nanoecno cnolog logía ía prome promeee soluci solucione oness vangua vanguardi rdisa sass y más e ecie ciene ness para para los proble problemas mas ambienales, así como muchos oros enfrenados por la humanidad, humanidad, desde nuevas aplicaciones médicas o más ecienes a soluciones de problemas ambienales y ambienales y muchos oros. El ganador del premio Nobel de Nobel de Física Física (1965), (1965), Richard Feynman fue Feynman fue el primero en hacer referencia a las posibilidades de la nanociencia y la nanoecnología en el célebre discurso que dio en el Calech (Instuo Calech (Instuo Tecnológico de California) el 29 de diciembre de diciembre de 1959 tulado 1959 tulado En el fondo hay espacio de sobra (There's (There's Pleny of Room a he Boom). Boom). Ora Orass perso ersona nass de esa sa áre área fuero ueron n Rosali Rosalind nd Frankl Franklin in,, Ja Jame mess Dewe Deweyy Was Wason on y y Francis Crick quienes Crick quienes propusieron que el ADN era ADN era la molécula principal que jugaba un papel clave en la regulación de odos los procesos del organismo y de aquí se omó la imporancia de las moléculas como deerminanes en los procesos de la vida. Aquella podría usarse para solucionar muchos de los problemas de la humanidad, pero ambién podría generar armas muy poenes. Pero esos conocimienos fueron más allá ya que con eso se pudo modicar la esrucura de las moléculas como es el caso de los polímeros o plástcos que hoy en día enconramos en nuesros hogares. Pero hay que decir que a ese tpo de moléculas se les puede considerar “grandes”. Con odos esos avances el hombre uvo una gran fascinación por seguir investgando más acerca de esas moléculas, ya no en el ámbio de maeriales ineres, sino en la búsqueda de moléculas orgánicas en nuesro organismo. Hoy en día la medicina tene más inerés en la investgación en el mundo microscópico ya que en él se encuenran posiblemene las aleraciones esrucurales que provocan la enfermedad, y no ha hayy qu quee de deci cirr de las las rama ramass de la medi medici cina na qu quee ha han n sa salilido do más más be bene nec cia iada dass co como mo es la microbiología, inmunología, siología; siología; en n, casi odas las ramas de la medicina. Con odos esos avances han surgido nuevas ciencias, por ejemplo, la Ingeniería Genétca que hoy en día es discutda debido a repercusiones como la clonación o la mejora de especies.
2.1.2.1. Método Métodoss de la nanoi nanoingenier ngeniería. ía. La nanoingeniería es una disciplina en rápido y permanene desarrollo dada su juvenud. Una imporane área de la nanoingeniería que empieza a convertrse en una herramiena de común uso es la de las simulaciones moleculares orienadas al análisis y desarrollo de nano-sisemas. Esán incluidos en esa área los esudios compuacionales de nanoesrucruras como nanocanales, nanomoores, sisemas nanouidicos, ec.
Fooliograa.. Fooliograa
Liograa de Rayo de Elecrones.
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Microscopio Escáner de Túnel.
Ensamblaje Propio.
2.1.2.2. Futur Futuras as aaplicaci plicaciones. ones. Según un informe de un grupo de investgadores de la Universidad de Torono, Torono, en Canadá, Canadá , las quince aplicaciones más promeedoras de la nanoecnología son: Almacenamieno, producción producción y conversión de energía. energía.
Armameno y sisemas de defensa.
Producción agrícola. agrícola.
Traamieno y remediación de aguas.
Diagnóstco y cribaje de enfermedades. enfermedades.
Sisemas de adminisración de fármacos. fármacos.
Procesamieno de alimenos.
Remediación de la conaminación amosférica amosférica..
Consrucción.
Moniorización de la salud.
Deección y conrol de plagas. plagas.
Conrol de desnurición en lugares pobres.
Informátca.
Alimenos ransgénicos.
Cambios érmicos moleculares (Nanoermología (Nanoermología). ).
2.1.3. 2.1 .3. El si siglo glo XX. XX. La ecnol ecnologí ogíaa del del sig siglo lo XX se desarr desarroll olló ó rápida rápidamen mene. e. Las ecnol ecnologí ogías as de comuni comunicac cacion iones, es, ranspore, la difusión de la educación, el empleo del méodo cienco y las inversiones en investgación conribuyeron al avance de la ciencia y la ecnología modernas. Algunas ecnologías
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como la compuación se desarrollaron an rápido como lo hicieron en pare debido a las guerras o a la amenaza de ellas, pues hubo muchos avances ciencos asociados a la investgación y el desarrollo miliares, como la compuación elecrónica. La radio, el radar y la grabación de sonido fueron fue ron ecnol ecnologí ogías as cla clave ve que allanaro allanaron n el camino camino a la inven invenció ción n del eléfono eléfono,, el fax y el almacenamieno magnétco de daos. Las mejoras en ecnologías como la energétca y de moores ambién fueron enormes e incluyen el aprovechamieno de la energía nuclear, avance resulado del Proyec Proyeco o Manha Manhaan. an. Media Mediane ne el uso de compu compuado adores res y labora laboraor orios ios avanza avanzados dos los ciencos modernos han recombinado ADN. El siglo XX se caracerizó por los avances de la ingeniería, medicina y ciencia en general; n de la esclaviud en los llamados países desarrollados; liberación de la mujer en la mayor pare de los países; pero ambién por crisis y despotsmos humanos, que causaron efecos ales como las Guerras Mundiales; el genocidio y el enocidio, las polítcas de exclusión social y la generalización del desempleo y de la pobreza. Como consecuencia, consecuencia, se profundizaron las inequidades en cuano al desarrollo social, económico y ecnológico y en cuano a la disribución de la riqueza enre los países, y las grandes diferencias en la calidad de vida de los habianes de las distnas regiones del mundo. En los últmos años del siglo, especialmene a partr de 1989-1991 con el derrumbe de los regímenes colectvisas de Europa, comenzó el fenómeno llamado globalización o mundialización. Al hacer balance de esa cenuria, Waler Isaacson, direcor gerene de la revisa Time declaró: “Ha sido uno de los siglos más sorprendenes: inspirador, espanoso a veces, fascinane siempre”. En los albores del siglo XX, la dinasa manchú de China, el Imperio oomano y varios imperios europeos conrolaban gran pare del mundo. Tan solo el Imperio briánico dominaba una cuara pare del planea y de sus habianes. Mucho anes de nalizar el siglo, ales imperios habían quedado relegados a los libros de hisoria. “Para 1945 había erminado la era del imperialismo” 3. Algunos de los invenos generados con bases ingenieriles que revolucionaron al mundo fueron:
Invención de los aerodinos.
Llegada de la elecricidad a las ciudades.
Creación y desarrollo de la elecrónica: la Radio, la elevisión, el eléfono, el fax, el ransisor, los circuios inegrados, el láser, las compuadoras e Inerne.
Creación de las armas nucleares.
La conquisa del espacio: Vuelo espacial y alunizaje.
3 The
Desarrollo de elecrodoméstcos: lavadora, frigoríco, horno elécrico, cocinas elécricas, hornos, horno microondas, aire acondicionado, acondicionado, ec. Exensión alcanarillado de las ciudades.
Times Alas of he 20h Cenury.
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Desarrollo de la mecánica cuántca y de la sica de parculas. Desarrollo de la elevisión.
2.1.3.1. La inge ingeniería niería en Colom Colombia. bia. En Colombia comienza comienza a parecer la ingeniaría a mediad mediados os del siglo XIX en un colegio miliar, el cual fue creado por el general Tomás Cipriano de Mosquera para formar los ociales del Esado Mayor y los ingenieros civiles. A los casi 18 años de ser impulsado el ferrocarril en Europa , la gran pare los egresados del Colegio Miliar estmularon el inerés de los mandaarios regionales por la promoción de líneas férreas, inicialmene orienadas a “desemboellar” el país mediane los enlaces con los pueros marítmos y el río Magdalena. Para un largo comienzo de cambios en el bienesar social de la nación .Un nombre conocido en la hisoria de la ingeniería es Francisco Javier Cisneros, oriundo de Cuba, hombre que se esmero esmero por diversos proyecos. El siglo XX coincidió con la cruena guerra de los Mil Días, que paralizó el progreso nacional. Pero enonces surgió la visión del general Rafael Reyes como jefe de Esado, que contnuó el desarrollo ferroviario e inició la era de las carreeras, una vez difundido el inveno del auomóvil. La ingeniería colombiana recobró enonces sus impulsos iniciales y los proyecó a lo largo de res décadas, en que las obras viales concenraron el esfuerzo realizador y el desarrollo ecnológico, con la iniciación de los pavimenos y la insalación de grandes puenes meálicos, que después evolucionaron hacia las esrucuras de hormigón armado. Paralelamene, desde la década de los años veine se promovió la rectcación del río Magdalena y la aperura de las Bocas de Ceniza para realizar el puero de Barranquilla, que complemenara las facilidades de Caragena, Sana Mara y Buenavenura, simuláneamene expedidas para habiliar el desarrollo del comercio inernacional. Ese proceso de la ingeniería de obras públicas inició su diversicación en la década de los años cuarena con las primeras cenrales hidroelécricas, consruidas en los salos de Guadalupe y Tequendama, además de las obras saniarias de las ciudades principales y las irrigaciones en los llanos del Tolima. Enonces peneró la écnica exranjera y se produjo la especialización profesional de los ingenieros colombianos. También peneraron las écnicas modernas de consrucción de vías, al promoverse el ferrocarril del Alántco para la artculación de la red y modernizarse las especicaciones de las carreeras por la misión Currie, que a mediados de 1950 evaluó y programó el desarrollo de la infraesrucura nacion nac ional. al. Impuls Impulsó ó la ayuda ayuda nanci nanciera era del Banco Banco Mundia Mundial, l, ini inicia ciada da en 1951, 1951, y la del Banco Banco Inera Ineramer merica icano no de Desarr Desarroll ollo, o, que comen comenzó zó diez diez años años despué después. s. La coope cooperac ración ión de esos esos organismos se ha manenido creciene durane el reso del siglo y ya regisra un mono global de unos US$ 8.000 millones, preferencialmene aplicados a la energía elécrica, las vías y las obras saniarias. Enre ano, el marco instucional ha enido considerables ransformac ransformaciones, iones, desde la creación del Miniserio de Obras Públicas en 1905, que inicialmene concenrara odas las actvidades de la ingeniería. Pero en la medida en que se diversicaba se fueron creando nuevos organismos para
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desarrollar los servicios que habían cobrado imporancia. Así fueron creciendo el aparao esaal y las obligaciones presupuesales, no sólo para realizar las obras, sino ambién para subsidiar a las en entd tdad ades es de dec ci iar aria ias. s. Co Como mo resu resul lad ado o de ese ese proc proces eso o se ha revi revivi vido do el si sis sem emaa de la lass concesiones y la actva partcipación del secor privado en la propiedad de las empresas públicas. Pero la ingeniería colombiana mantene su presencia actva en el desarrollo nacional. “Como verdaderos arces del desarrollo nacional”4. Son muchos los nombres que surgen a ravés de las páginas de la hisoria, pero bien pueden sinetzarse en los principales culores de las varias disciplinas: Francisco José de Caldas como investgador y asrónomo, Lino de Pombo como pionero de los esadisas, Juan N. González Vásquez como realizador de ferrocarriles, Germán Uribe Hoyos como promoor de las carreeras, Carlos Car los Boshel Boshelll Manri Manrique que como como ini inicia ciador dor del del desarr desarroll ollo o el eléc écric rico o modern moderno, o, Jul Julio io Carriz Carrizosa osa Valenzuela como educador emério y Carlos Sanz de Sanamaría como esadisa de proyección inernacional. Los res primeros nombres surgen del pasado y los cuaro últmos se ubican en el presene siglo como sus dignos sucesores.
2.1.3.2. Fuent Fuentes es de ener energía gía del si siglo glo XX. Las principales fuenes de energía del siglo XX son:
Los combustbles fósiles (el peróleo, el carbón y el gas naural).
La energía solar.
La energía eólica.
La energía hidráulica.
Hacia los principios del siglo XX, el carbón se usaba para fabricar producos peróleos mediane licuefacción. Gracias a la aparición del peróleo y el gas naural, es que pudimos reemplazar al carbón en muchas de las funciones que cumplía, y que en algunos casos era nociva para la salud; (la producción de combustbles gaseosos que fue reemplazada por el gas naural). Hoy Hoy en dí día, a, reso resolv lvem emos os la mayo mayorí ríaa de nu nues esr ras as ne nece cesi sida dade dess ener energé gétc tcas as,, cons consum umie iend ndo o combustbles fósiles ales como el carbón, el peróleo o el gas. Cada día, eso produce millones de oneladas de óxido, de dióxido de sulfuro, de monóxido de carbono y de polvo, así como billones de oneladas de dióxido de carbono, el gas del efeco invernadero. Pero exisen alernatvas ales como células solares y cenrales elécricas eólicas e hidroelécricas La posibilidad de reducir la dependencia mundial de los combustbles fósiles planea problemas. Exisen energías alernatvas como la energía nuclear, la energía hidráulica, la energía solar, la energía eólica y la energía geoérmica, pero en la acualidad el conjuno de esas fuenes de energía sólo alcanza el 14% del consumo mundial de energía. Hasa la fecha, la utlización de energías alernatvas se ha viso frenada por diculades ecnológicas y medioambienales. Por 4 Danny
Bello Rodríguez. Universidad agraria de Colombia.
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ejemplo, aunque el uranio que se utliza en la sión nuclear es abundane, el riesgo de accidenes nucleares y las diculades asociadas con el almacenamieno de los residuos radiactvos, han provocado el declive de la energía nuclear. En cambio, las energías solar y eólica parecen seguras desde un puno de visa medioambienal, pero son poco ables como fuenes de energía esables. Como el consumo global de energía crece cada año, el desarrollo de cieras fuenes alernatvas de energía se hace cada vez más imporane.
2.1.4. La in ingeniería geniería y la la humanidad. humanidad. A in inic icio ioss del del sigl siglo o XX XXII la inge ingeni nier ería ía en sus sus muy muy di dive vers rsos os ca camp mpos os ha lo logr grad ado o ex expl plor orar ar los plane planeas as del Sis Sisem emaa Solar Solar con con alo alo grado grado de deall dealle, e, desac desacan an los explor explorado adores res que se inroducen hasa la supercie planearia; ambién ha creado un equipo capaz de derroar al campeón mundial de ajedrez; ha logrado comunicar al planea en fracciones de segundo; ha generado el inerne y la capacidad de que una persona se conece a esa red desde cualquier lugar de la superci superciee del planea planea mediane mediane una compuado compuadora ra porátl porátl y eléfono eléfono saelial; saelial; ha apoyado y permitdo innumerables avances de la ciencia médica, asronómica, química y en genera gen erall de cualq cualquie uierr ora. ora. Gracia Graciass a la ingeni ingenierí eríaa se han creado creado máquin máquinas as auomá auomátca tcass y semiau sem iauom omátc átcas as capace capacess de produc producir ir con muy poca poca ayuda ayuda humana humana grande grandess cantda cantdades des de producos como alimenos, auomóviles y eléfonos móviles. Pese a los avances de la ingeniería, la humanidad no ha logrado eliminar el hambre del planea, ni mucho menos la pobreza, siendo eviable la muere de un niño de cada res en el año 2005. Sin embargo, además de ser ese un problema de ingeniería, es principalmene un problema de índole social, polítco y económico. Un aspeco negatvo que ha generado la ingeniería y compee en gran pare resolver a la misma es el impaco impaco ambienal ambienal que mucho muchoss proces procesos os y produc producos os emanad emanados os de és ésas as dis discip ciplin linas as han generado y es deber y area de la ingeniería conribuir a resolver el problema.
2.1.5. Prim Primeras eras escuelas escuelas de ingeniería. ingeniería. A contnuación se lisan algunas de las primeras escuelas universiarias en Europa y América:
École natonale des pons e chaussées de París, Francia, 1747.
Academia de Minas de Freiberg Freiberg,, Alemania, 1765.
Academia de Minería y Geograa Suberránea de Almadén de Almadén, España, fundada en 1777 por el rey Carlos III, que en 1835 sería rasladada a la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Minas de Madrid, quedando la de Almadén como escuela práctca, que en la acualidad pervive a ravés de la Escuela Universiaria Poliécnica de Almadén. La mayoría de las escuelas de ingeniería aparecieron hacia mediados del siglo XIX. Poco después, en 1802, a insancias del Conde de Floridablanca que acababa de crear ambién el Cuerpo, Cuerpo,
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se crea la Escuela de Caminos de Madrid. 5 En el año 1857, de acuerdo con la ley Moyano, se crearían las escuelas superiores de ingenieros de Barcelona, Gijón, Sevilla, Valencia y Vergaraa aunque, Vergar aunque, excepuan excepuando do la de Barcelona, Barcelona, odas ellas ellas dejarían dejarían de funcionar funcionar por escasez de medios maeriales. En 1913 se fundó la Escuela Nacional de Aviación en Geafe. Geafe.
Academia Real de Fortcação, Artlharia e Desenho, Desenho, en Lisboa, Porugal, 1790 1790.. El Real Seminario de Minería, en México, comienza a operar en enero de 1792. Esuvo encargado de la iniciatva de formar ingenieros en México para “promover el bien común y el progreso” mediane la aplicación de la ciencia a la innovación écnica, según los ideales de su época. Es por ano la primera instución de su tpo en América. La Faculad de Ingeniería de la UNAM al igual que el Instuo Poliécnico Nacional (I.P.N.) son herederas direcas de esa radición y ambién lo son, indirecamene, las oras escuelas de ingeniería mexicanas.
Real Academia de Artlharia, Fortcação e Desenho, Desenho, en Río de Janeiro, Brasil, 1792.
Escuela Técnica Superior Superior de Praga, 1806.
Universidad de Ciencias Aplicadas Aplicadas Ámserdam, 1877. 1 877.
Escuela Técnica Superior Superior de Viena, 1815.
Escuela Técnica Superior Superior de Karlsruhe, 1825.
En Esados Unidos la primera escuela de ingenieros se creó en Nueva York en 1849.
2.1.6. Revo Revoluci lución ón Industrial. Industrial. Fue el proceso de evolución evolución que condujo a aquella aquella sociedad de economía agrícola agrícola radicional a una caracerizada por procesos de producción mecanizados para fabricar bienes a gran escala. Para algunos hisoriadores, el érmino Revolución Indusrial exclusivamene comenar come nar los cambios cambio s producidos producid os en Inglaerr Ingl aerraa desde desd e nales es delutlizado siglo XVIII; para referirse referirse para a su expansión hacia oros países se reeren a la indusrialización o Desarrollo Indusrial de los mismos. Algunos auores6 para referirse al desarrollo capialisa en el últmo ercio del siglo XX con nuevas organizaci organ izaciones ones empresari empresariales, ales, nuevas nuevas fuenes fuenes energétcas energétcas (elecri (elecricidad cidad,, peróleo) peróleo) y nuevos nuevos sisemas de nanciación hablan de segunda revolución indusrial. La primera revolución indusrial uvo lugar en Reino Unido a nales del siglo XVIII. Uno de los elemenos susanciales de la mecanización y modernización indusrial fue la aplicación de un nuevo tpo de energía: el vapor, cuya producción requería carbón. La máquina de vapor del escocés James Wa (1782) se convirtó en el moor moor incans incansabl ablee de la Revolu Revolució ción n Indus Indusria rial. l. Aunque Aunque los cambio cambioss más inmedi inmediao aoss se 5
Nuesra escuela: 206 años de hisoria Luis Bayardo Buirago Miranda, Hisoria de la ingeniería, enero 2010.
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produjeron en los procesos de producción, el rabajo se rasladó de la fabricación de producos pri primar marios ios a la de bienes bienes manufa manufacu curad rados os y servic servicios ios.. La revolu revolució ción n indus indusria riall uvo uvo como como consecuencia consecuenc ia una mayor urbanización y, por ano, procesos migraorio migraorioss desde las zonas rurales a las zonas urbanas. Los cambios más imporanes afecaron la organización de proceso productvo, las fábricas aumenaron su amaño y modicaron su esrucura. La aparic aparición ión de nueva nuevass máquin máquinas as y herram herramie iena nass de rabaj rabajo o permit permitó ó que los rabaj rabajado adores res produjeran más que anes y que la experiencia adquirida utlizando una máquina o herramiena aumenara la productvidad. Como la revolución indusrial se produjo en Gran Breaña, ese país se convirtó durane mucho tempo en el primer producor de bienes indusriales del mundo. Du Dura ran nee gran gran pa par ree de dell sigl siglo o XVII XVIIII Lond Londre ress fue fue el ce cen nro ro de un unaa comp comple leja ja red red come comerc rcia iall in inern ernaci aciona onal, l, que const constuí uíaa la base base de un crecie creciene ne proces proceso o expor exporado adorr fomen fomenand ando o la indusrialización.
2.1.6.1. Expans Expansión ión del proceso indust industrializ rializador. ador. Gran Breaña no fue el único país que experimeno una revolución indusrial. Los esudios parecen esar de acuerdo en que Francia, Bélgica, Alemania y Esados Unidos experimenaron procesos parecidos a mediados del siglo XIX; en Suecia y Japón se produjo a nales del siglo; en Rusia y en Canadá a principios del siglo XX; en algunos países de Latnoamérica, Oriene próximo, Asia cenral y meridional y pare de África a mediados del siglo XX. Cada proceso de indusrialización tene caracerístcas distnas en función del país y la época. Al principio, la indusria briánica no enía competdores. Cuando Cuand o se empez empezaro aron n a indus indusria rializ lizar, ar, oros oros países países uvier uvieron on que que en enfre frena narse rse a la venaj venajaa acumulada por Gran Breaña, pero ambién pudieron aprovecharse de su experiencia. En cada caso, cas o, el éxio éxio del proces proceso o indus indusria rializ lizado adorr depend dependía ía del desarr desarroll ollo o de nuevos nuevos méod méodos os de producción, pero ambién de la modicación de las écnicas utlizadas para adaparlas a las condic con dicion iones es impera imperane ness en cada cada país país y de la propia propia legisl legislaci ación ón vigen vigene, e, que favore favorecie ciera ra la implan imp lanac ación ión de maquin maquinari ariaa baraa baraa gracia graciass a una dis dismin minuc ución ión de los aranc arancele eles, s, lo que, que, en ocasiones, podría perjudicar a oros secores sociales, como los campesinos, que veían cómo sus producos debían competr con oros más baraos. Aunque la inervención pública para favorecer la indusrialización fue imporane en el caso briánico, el papel del Esado fue mucho mayor en el caso alemán, ruso, japonés y en casi odos los países indusrializados durane el siglo XX. La Revolu Revolució ción n In Indus dusri rial al supuso supuso,, al pri princi ncipio pio,, una reducc reducción ión del del poder poder adquis adquisitv itvo o de los rabajadores y una pérdida de calidad en su nivel de vida. Más arde, se radujo en un aumeno de la calidad de vida de oda la población del país indusrializado. Esos aspecos siguen siendo objeo de imporanes rabajos de investgación.
2.1.6.2. El uso indus industrial trial de la energ energía. ía. Anes de la revolución indusrial las fuenes de energía eran renovables: cursos de agua, vienos y animales, eran un facor fundamenal, pueso que sin ellas no puede haber indusrias.
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Con la revolución indusrial y la invención de las máquinas de vapor, la indusria ya no enía que depender de esas fuenes de energía. Pero la máquina de vapor funcionaba con agua y carbón, ya sea mineral o vegeal, y alcanza su óptmo puno de producción en lugares en donde haya esos dos recursos. Las primeras indusrias que funcionaban principalmene con máquinas de vapor se localizaban en lugares en donde abundaba el carbón mineral, ya que era más barao que el vegeal y en zonas húmedas con abundane agua. En 1973, los países indusrializados, que son grandes consumidores de energía, iniciaron diversas acciones para hacer un menor uso de energétcos y mejorar el medio ambiene. Hoy en día el recurso energétco energétco básico para la producción producción indusrial es la elecricidad, elecricidad, pero la producción de elecricidad elecricidad necesia oras fuenes fuenes de energía de las que no puede prescindir. prescindir. Hay dos fuenes de energía básicas para la producción de la elecricidad: la hidroelecricidad y la ermoelecricidad. La producción hidroelécrica se consigue haciendo pasar, por urbinas, grandes cantdades de agua a mucha presión. Para eso es necesario el embalsamieno de grandes cantdades y con grandes desniveles. Eso es en regiones con mucha agua y con grandes desniveles por encajamieno de ríos. Ya que no es posible posible hallar esas condiciones condiciones en odas pares, la poencia poencia posible de esa forma de producir energía parece limiada a la espera de nuevos avances ecnológicos. La producción ermoelécrica consise en hacer pasar por una urbina aire caliene a presión, ese se consigue calenando agua, para lo cual es necesario quemar carbón, peróleo, o recurrir a la sión nuclear. Exisen oras formas de producir elecricidad, con fuenes de energía renovables pero tenen el mismo inconveniene que la hidroelecricidad; necesian unas óptmas condiciones naurales. Hay diversas formas de analizar el impaco que tene el uso de la energía, ya sea en el ámbio in inern ernaci aciona onal, l, nacion nacional al region regional, al, seco secoria riall o a escala escala indivi individua dual. l. En cuano cuano a países países se hace hace comparando la relación: Intensidad energéca = Consumo total de energía / Producto Interno Bruto (PIB). En un análisis comparatvo de la eciencia energétca en Colombia conra países indusrializados se mues muesr raa qu quee mien mienr ras as nu nues esr ro o pa país ís in indi dica ca un unaa end enden enci ciaa crec crecie ien ne, e, en lo loss país países es indusrializados la endencia es a la baja. El secor energía es el principal consumidor consumidor en el país. En 1996 uvo un consumo oal de 45.4 millones de oneladas equivalenes de peróleo que signica un 33.1% del consumo nacional de energía. El secor indusrial ha sido un imporane consumidor de energía a la que se destna un poco más de la ercera pare del oal nacional. En la indusria se observan dos endencias: la creciene partcipación de la elecricidad y un cambio en la utlización del combusóleo: el primero se explica por una mayor elecricación dada por nuevos procesos productvos, el segundo es provocado por el proceso de sustución de gas naural por combusóleo, lo que se debe a la evolución de los precios de ambos combustbles. El secor indusrial es uno de los consumidores de energía más imporanes. Se puede decir que el consumo de energía esá inuenciado por muchos facores como: el amaño de la población, el
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PIB, los precios de los energétcos, la esrucura de la economía, la inensidad energétca y el tpo de clima.
2.1.6.3. La máquin máquinaa de vapor y sus deri derivacion vaciones. es. Desde hace mucho tempo exisa un inerés imporane por elevar agua desde distnos niveles y a la vez descubrir la posibilidad de achicar esa misma agua de las minas para mejorar el rabajo. En ese conexo, surgirá el mejor inveno del siglo XVIII: la máquina de vapor. Los primeros pasos de la máquina de vapor nos exige algunas aclaraciones previas sobre los principios en que esá basada y en partcular sobre la evolución de las ideas referenes a la presión amosférica. En 1644 Torricelli enunció que la presión de la amósfera era igual a la ejercida por una columna de mercurio de unos 760 milímeros de alura aproximadamene. En 1654, Von Guericke, con su famoso experimeno de Magdeburgo, hizo una especacular demosración de la inmensa fuerza que la amósfera podía ejercer. Mosró que cuando dos hemisferios de 50 cenmeros de diámero perfecamene ajusados eran unidos de manera que formasen una esfera y se hacía el vacío en su inerior, dos tros de ocho caballos cada uno, no podían separarlos. En oro experimeno más inmediaamene relacionado con la hisoria de la máquina de vapor mosró que cuando se creaba un vacío parcial bajo un émbolo de grandes dimensiones inroducido en un cilindro, la fuerza sumada de cincuena hombres no podía eviar que la presión amosférica llevase el émbolo al fondo del cilindro. Tales experimenos dieron vida a la idea de que si se pudiese enconrar algún medio sencillo para crear el vacío repetdas veces se podría utlizar la presión amosférica como una venajosa fuene de energía. En ello se basan las máquinas de vapor llamadas amosféricas. Existeron oras máquinas derivadas de la máquina de vapor, esas son:
Máquina de Denis Papín.
Máquina de Thomas Savery.
Máquina de Newcomen.
Máquina de James Wa.
Máquina de expansión.
2.1.6.4. Las máqui máquinas nas y el desarrollo indu industria strial.l.
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Uno de los elemenos susanciales de la mecanización y modernización indusrial fue la aplicación de un nuevo tpo de energía: el vapor, cuya producción requería carbón. La máquina de vapor del escocés James Wa (1782) se convirtó en el moor incansable de la Revolución Indusrial. La in inrod roducc ucción ión de máquin máquinas as auomá auomátca tcas, s, movid movidas as por la fuerza fuerza expans expansiv ivaa del vapor, vapor, para para la fabricación indusrial se produjo por primera vez en Inglaerra, en el secor extl del algodón. En los años aneriores a la Revolución Francesa, ya se ha habían pueso a puno las principales innovaciones que afecaron a las dos operaciones básicas del secor: hilado y ejido. El hilado de lana o algodón se había realizado hasa enonces con la rueca. En 1764 la "Jenny", de Heargraves, desarrollaba un mecanismo aprovechando el movimieno de una rueca, accionada mediane una manivela, para obener simuláneamene varias bobinas de hilo, con lo que se multplicaba la producción. La "waerframe" de Arkwngh (1769), sustuía la energía humana por la hidráulica. La rueda que accionaba la máquina se movía como una hélice, impulsada por un chorro de agua. El desarrollo de la hilaura del algodón estmuló la moderniz modernización ación del elar. Hacia 1815, los elares mecánicos, aún en fase experimenal, eran minoría frene a los elares manuales. Sólo había 2400 en oda Inglaerra. Durane la década de 1820, la cifra se multplicó por diez. En 1850 había unos 250 000 elares, y, de ellos, unos 200 000 eran mecanizados. Los alleres aresa ar esanal nales es no reuní reunían an las condic condicion iones es neces necesari arias as para para al alber bergar gar las máquin máquinas. as. Ésas Ésas se concenraron en grandes naves destnadas exclusivamene a la producción: las fábricas. La indusria algodonera fue el primer secor en el que se invirteron los capiales obenidos en el comercio y la agriculura. Además, dio lugar a la mecanización indusrial, cuyos efecos positvos y negatvos se dejaron sentr rápidamene. El ferrocarril, es decir, los vagones que circulaban sobre unas vías de hierro, eran utlizados ya en el siglo XVIII para la exracción minera. En 1825 Sephenson aplicó la máquina de vapor capaz de desplazarse (locomoora) como fuerza de racción para arrasrar esos vagones que anes eran trados por caballos y personas. La idea de desplazarse así por vía erresre supuso la aparición del ferrocarril moderno, como medio de ranspore para mercancía personas. El ferrocarril permia ransporar maerias pesadas con una rapidez anes impensable de 32 a 40 Km (debemos ener en cuena que 40 Km era la disancia que solía recorrer un caballo en una jornada). La revolución de la velocidad acoró exraordinariamene el tempo de los desplazamienos y permitó verebrar el comercio inerior, escasamene desarrollado hasa enonces. El volumen de los inercambios se multplicó. Hacia l870 ya habían consruido dos ercios de la red ferroviaria briánica, la más exensa y densa de Europa. En el contnene, los más desarrollados eran los ferrocarriles de Bélgica y Holanda, favorecidos por sus condiciones orográcas: no exisa en sus razados un solo únel. El caso opueso era el de Suiza, cuyos úneles alpinos diculaban la consr con srucc ucción ión.. El reso, reso, Aleman Alemania ia e Ia Ialia lia en sus albore alboress como como nacion naciones, es, Franc Francia ia o Españ España, a, aanzaban sólo un ercio de la exensión de la red que endrían en vísperas de la Primera Guerra Mundial. En Esados Unidos, el nal de la Guerra de Secesión, en 1865, marcó el puno de gran expansión ferroviaria, que le llevaría a desacarse como la red más exensa del mundo. La fuerza fuerza del vapor vapor se empleó empleó ambié ambién n en la navega navegació ción. n. Los experi experimen menos os ranso ransoce ceáni ánicos cos iniciados hacia 1840 sufrieron algunos percances. Las hélices enían diculades para adaparse al oleaje. Como consecuencia, los vapores de rueda rasera se desarrollaron para la navegación
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uvial, mienras que para el ráco marítmo se empleaban buques mixos, doados de dos grandes ruedas laerales movidas a vapor, pero conservaban la esrucura de mástles y velas que les permia, además, desplazarse impulsados por el vieno. Simuláneamene, y a pesar de los conratempos, se van acorazando con hierro o, incluso, se fabrican oalmene de hierro, lo que permie aumenar el onelaje y la velocidad. No obsane, durane odo el siglo los nuevos barcos a vapor coexisan con los grandes veleros.
2.1.7. La ingeniería en distintas épocas. 2.1.7.1. Ingeni Ingeniería ería europ europea. ea. La ed edad ad medi media, a, a la qu quee a vece vecess se le cono conoce ce co como mo el pe perí ríod odo o medi mediev eval al,, abar abarcó có de desd sde, e, aproximadamene, los años 500 hasa 1500 d.C., pero por lo general se denomina Oscurantsmo al período que media enre los 600 y 1000 d.C. durane ese período no existeron las profesiones de ingeniero o arquieco, de manera que esas actvidades quedaron en manos de los aresanos, ales como los albañiles maesros. La lieraura del Oscurantsmo era predominane de nauraleza religiosa y quienes enían el poder no daban imporancia a la ciencia e ingeniería. Sin embargo, en lo que se conoce como el renacimieno (s. XIV – s. XVI), la fragmenaria sociedad feudal de la edad media, caracerizada por una economía básicamene agrícola y una vida culural e inelecual dominada por la Iglesia, se ransformó en una sociedad dominada progresivamene por instuciones polítcas cenralizadas, con una economía urbana y mercantl, en la que se desarrolló el mecenazgo de la educación, de las ares, de la música, y sobre odo, de la ciencia e ingeniería.
2.1.7.2. Ingeni Ingeniería ería orient oriental. al. Después de la caída del imperio romano. El desarrollo de la ingeniería se rasladó a India y China. Los antguos hindúes eras diesros en el manejo del hierro y poseían el secreo para fabricar buen acero desde anes del tempo de los romanos. Ausria e India fueron los dos cenros siderúrgicos principales cuando esaba en su apogeo el imperio romano. Más arde, los forjadores sirios usaron lingoes de acero indio en Damasco para forjar las hojas de espadas damasquinas. Era uno de los pocos aceros verdaderamene superiores de enonces. Durane unos dos siglos, la capial mundial de la ciencia fue Jundishapur, India.
2.1.7.3. Ingeni Ingeniería ería romana romana.. Los ingenieros romanos enían más cosas en común con sus colegas de las antguas sociedades de las cuenca cuencass hidrog hidrográ rácas cas de Egipo Egipo y Mesopo Mesopoam amia, ia, que con con los ingeni ingeniero eross gri griego egos, s, sus predecesores. Los romanos utlizaron principios simples, el rabajo de los esclavos y el tempo para producir exensas mejoras en las práctcas, para el benecio del imperio romano.
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En comparación con las de los griegos, las conribuciones conribuciones romanas a la cie ciencia ncia fueron limiadas; limiadas; sin embargo, embargo, sí abundaron abundaron en soldados, soldados, dirigenes, dirigenes, adminisr adminisradore adoress y jurisas jurisas noables noables.. Los romanos aplicaron mucho de lo que les había precedido, y quizá se les puede juzgar como los mejores ingenieros de la antgüedad. Lo que les falaba en originalidad lo compensaron en la vasa aplicación en odo un imperio en expansión.
2.1.7.4. Ingeni Ingeniería ería grieg griega. a. La hisoria griega comienza hacia el año 700 a.C. De ella se desaca la llamada “ Edad de Oro de (período do compre comprendi ndido do enre, enre, aproxi aproximad madame amene ne,, 500 hasa hasa 400 a.C.). a.C.). Una ca cantd ntdad ad Grecia” (perío sorprendene de logros signicatvos en las áreas del are, losoa, ciencia, lieraura y gobierno fue la razón para que esa pequeña porción de tempo en la hisoria humana ameriara nombre propio.
2.1.7.5. Ingeni Ingeniería ería m mesopot esopotámica. ámica. Ora gran culura que oreció juno al agua se desarrollo en el nore de Irán, enre los ríos Tigris y Éufraes. Los griegos llamaron a esa terra Mesopoamia, “la terra enre los ríos”. Aunque los egipcios se desacaron en el are de consruir con piedra, gran pare de la ciencia, ingeniería, religión y comercio acualmene conocidos provienen ano de Irán como de Egipo.
2.1.7.6. Ingeni Ingeniería ería egipc egipcia. ia. Los egipcios realizaron algunas de las obras más grandiosas de la ingeniería de odos los tempos, como el muro de la ciudad de de Mens. Esa antgua capial esaba aproximadamene a 19 Km al nore de donde esá El Cairo en la acualidad. Tiempo después de consruir el muro, Kanofer, arquieco real de Mens, uvo un hijo a quien llamó Imhoep, a quien los hisoriadores consideran como el primer ingeniero del conocido. Fue conocido más como arquieco que como ingeniero, aunque en su rabajo enran elemenos de ingeniería. El reinado del rey Joser fue propicio para el inveno de Imhoep: la pirámide. Las habilidades écnicas requeridas para el diseño, organización y conrol de un proyeco de esa magniud lo distnguen como una de las proezas más grandes y antguas de odos los tempos. Algunas caracerístcas que conribuyeron al desarrollo ingenieril egipcio fueron:
La creencia religiosa de que para poder disfruar de la eernidad era necesario conservar inaco el cadáver de un individuo. El suminisro casi ilimiado de mano de obra de esclavos.
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La actud paciene de quienes conrolaban los recursos de enonces.
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3. IN INGEN GENIER IERÍA ÍA ELEC ELECTRÓ TRÓNIC NICA A Usos de los disposivos electrónicos. Los dispositvos dispositvos elecrónicos elecrónicos se utlizan utlizan como herramienas en muchas áreas de la investgaci ación avanz anzada ada. En la ilu ilusr sració ación n vemos vemos un mic micros roscop copio io de el elec ecr ron ones es de ba barr rrid ido, o, qu quee empl emplea ea elecrones para generar una imagen muy ampliada en una panalla de compuadora.
La ingeniería elecrónica es el conjuno de conocimienos écnicos, conocimienos écnicos, ano eóricos como práctcos que tenen por objetvo la aplicación de la ecnología elecrónica ecnología elecrónica para la resolución de problemas práctcos. La elecrónica elecrónica es una ram rama de la sica sica qu quee ra raaa so sobr bree el apro aprove vech cham amie ien no o y ut utlilida dad d de dell comporamieno de las cargas elécricas en los diferenes maeriales y elemenos como los semiconducores. La ingeniería elecrónica ingeniería elecrónica es la aplicación práctca de la elécrica para lo cuál incorpora además de los conocimienos eóricos y ciencos oros de índole écnica y práctca sobre los semiconducores así como de muchos dispositvos elécricos además de oros campos del saber humano como son dibujo y dibujo y écnicas de planicación enre planicación enre oros. Enre la ingeniería elecrónica y la ingeniería elécrica elécrica exisen similiudes fundamenales, pues ambas tenen como base de esudio el fenómeno elécrico. Sin embargo la primera se especializa en circuios de bajo volaje enre ellos los semiconducores, los cuales tenen como componene fundamenal al ransisor o ransisor o el comporamieno de las cargas en el vacío como en el caso de las viejas válvulas ermoiónicas y la ingeniería elécrica se especializa en circuios elécricos de alo volaje como se ve en las líneas de ransmisión y en las esaciones elécricas. Ambas ingenierías poseen aspecos comunes como pueden ser los fundamenos maemátcos y sicos, la eoría de circuios,, el esudio del elecromagnetsmo y circuios elecromagnetsmo y la planicación de proyecos. proyecos . Ora diferencia fundamenal reposa en el hecho de que la ingeniería elecrónica esudia el uso de la energía elécrica para ransmitr, recibir y procesar información, siendo esa la base de la ingeniería de elecomunicación, de la ingeniería informátca y la ingeniería de conrol auomátco. El puno concordane de las ingenierías elécrica y elecrónica es el área de poencia.
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La elecrónica se usa para convertr la forma de onda de los volajes que sirven para ransmitr la energía elécrica; la ingeniería elécrica esudia y diseña sisemas de generación, disribución y conversión de la energía elécrica, en sucienes proporciones para alimenar y actvar equipos, redes de elecricidad de edicios y ciudades enre oros. En varios países, en especial los EE. UU., UU., la ingeniería elecrónica se considera como una rama que esá ligada a la ingeniería elécrica.
3.1. HIST HISTORIA ORIA Y DE DESARR SARROLLO OLLO DE LA LA ELECTRÓNI ELECTRÓNICA. CA. 3.1.1. Ritmo de d desarrollo esarrollo de la electrónica electrónica moderna. moderna. El desarrollo de los circuios inegrados ha revolucionado los campos de las comunicaciones, la gestón de la información y la informátca. Los circuios inegrados han permitdo reducir el amaño am año de los dis dispos positv itvos os con el consig consiguie uiene ne descen descenso so de los coses coses de fabric fabricaci ación ón y de manenimieno de los sisemas. Al mismo tempo, ofrecen mayor velocidad y abilidad. Los relojes digia dig iales les,, las compu compuado adoras ras porát porátles les y los juegos juegos elecr elecróni ónicos cos son sis sisem emas as basado basadoss en microprocesadores. Oro avance imporane es la digialización de las señales de sonido, proceso en el cual la frecuencia y la ampliud de una señal de sonido se codica digialmene mediane écnicas de muesreo adecuadas, es decir, écnicas para medir la ampliud de la señal a inervalos muy coros. La música grabada de forma digial, como la de los discos compacos, se caraceriza por una delidad que no era posible alcanzar con los méodos de grabación direca. La elecrónica médica ha progresado desde la omograa axial compuarizada (TAC) hasa llegar a sisemas que pueden diferenciar aún más los órganos del cuerpo humano. Se han desarrollado asimismo dispositvos que permien ver los vasos sanguíneos y el sisema respiraorio. También la ala denición promee sustuir a numerosos procesos foográcos al eliminar la necesidad de utlizar plaa. La investgación acual dirigida a aumenar la velocidad y capacidad de las compuadoras se cenra sobre odo en la mejora de la ecnología de los circuios inegrados y en el desarrollo de componenes de conmuación aún más rápidos. Se han consruido circuios inegrados a gran escala que contenen varios millones de componenes en un solo chip. Se han llegado a fabricar compu com puado adoras ras que alcanz alcanzan an alsim alsimas as veloci velocidad dades es en las cuale cualess los se semic micond onduc ucore oress son reemplazad reemp lazados os por circuios circuios superconduc superconducores ores que utlizan utlizan las uniones uniones de Josephson Josephson y que funcionan a emperauras próximas al cero absoluo. La elecrónica desarrolla en la acualidad una gran variedad de areas. Los principales usos de los circuios elecrónicos son el conrol, el procesado, la disribución de información, la conversión y la disribución de la energía elécrica. Esos dos usos implican la creación o la deección de campos elecromagnétcos y elecromagnétcos y corrienes elécricas. Enonces se puede decir que la elecrónica abarca en general las siguienes áreas de aplicación:
Elecrónica de conrol. conrol .
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Telecomunicaciones .
Elecrónica de poencia. poencia.
En sínesis, los campos de desarrollo de la elecrónica son an vasos que se ha dividido en varias disciplinas especializadas. La mayor división es la que distngue la elecrónica analógica de la elecrónica digial. La elecrónica es, por ano, una de las ramas de la ingeniería con mayor proyección en el fuuro.
3.1.1.1. Campo de aplic aplicación ación de la electrónica electrónica moderna. Gracias a los avances elecrónicos conseguidos a ravés de la hisoria, se ha podido andar satsfacoriamene por áreas especícas en que el ingeniero elecrónico puede conribuir a su desarrollo. Esas son:
3.1.1.1.1. 3.1.1 .1.1. Computa Computadores dores o elect electrónica rónica digit digital. al. La auomatzación creciene de sisemas y procesos que conlleva necesariamene a la utlización eciene de los compuadores digiales. Los campos picos de ese ingeniero son: redes de compu com puado adores res,, sis sisem emas as operat operatvos vos y dis diseño eño de sis sisem emas as basado basado en microc microcomp ompua uador dores es o microp mic roproc rocesa esador dores, es, que implic implicaa dis diseña eñarr progra programas mas y sis sisem emas as basado basadoss en compo componen nenes es elecrónicos. Enre las empresas relacionadas con esos ópicos se encuenran aquellas que suminisran equipos y desarrollan proyecos compuacionales y las empresas e instuciones de servicios.
3.1.1.1.2. 3.1.1 .1.2. Contro Controll de Procesos In Industrial dustriales. es. La actvidad del ingeniero especialisa en conrol de programación de soware se cenra aquí en la planicación, diseño, supervisión y exploación de sisemas de conrol auomátco en líneas de monaje y procesos de sisemas indusriales. Como ejemplo de empresas que requieren los servicios de esos profesionales se pueden mencionar las mineras, las de pulpa y papel, las pesqueras, las extles, las de manufacuras, ec. El conrol auomátco moderno emplea en forma inensiva inen siva y crecien crecienee compuado compuadores res en variados variados esquemas esquemas.. Asimismo, Asimismo, la discipli disciplina na envuelve envuelve sis sisem emas as de índole índoless no conven convencio cional nales es ales ales como como robótc robótca, a, sis sisem emas as exper experos, os, sis sisem emas as neuronales, sisemas difusos, sisemas artciales evolutvos y oros tpos de conrol avanzado.
3.1.1.1.3. 3.1.1 .1.3. Elect Electrónica rónica Indust Industrial. rial. El uso eciene de la energía requiere de la planicación, diseño y adminisración de los sisemas de insrumenación, auomatzación y conrol de la energía elécrica en una gran diversidad de procesos enre los cuales desacan los que se encuenran en empresas papeleras, pesqueras, minería, indusrias manufacureras y empresas de servicios.
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3.1.1.1.4. 3.1.1 .1.4. Telec Telecomunicac omunicaciones. iones. Sin duda, la elecrónica desde sus inicios ha buscado, enre muchas oras cosas, mejorar la comunicación a disancia. El procesamieno y ransmisión masiva de la información requiere de la planicación, diseño y adminisración de los sisemas de radiodifusión, elevisión, elefonía, redes de compuadores, redes de bra óptca, las redes saeliales y en forma cada vez más signicatva los sisemas de comunicación inalámbricos, como la elefonía celular y personal.
3.1.2. Nan Nanoelec oelectrón trónica. ica. La na nano noel elec ecr rón ónic icaa se ree reere re al us uso o de la nanoecnología en nanoecnología en componen componenes es elecróni elecrónicos cos,, especialm espe cialmene ene en ransisores. ransisores. Aunque Aunque el érmin érmino o nanoe nanoecno cnolog logía ía se usa normal normalmen mene e para para denir la ecnología de menos de 100 nm de nm de amaño, la nanoelecrónica se reere, a menudo, a ran ransi sis sor ores es de ama amaño ño an an redu reduci cido do qu quee se ne nece cesi sia a un es esu udi dio o más más ex exha haus ustv tvo o de la lass ineracciones ineraómicas y ineraómicas y de las propiedades mecánico-quántcas. mecánico-quántcas. Es por ello que ransisores acuales (como por ejemplo CMOS90 CMOS90 de TSMC o los procesadores procesadores Pentum 4 de 4 de Inel), Inel), no son lisados en esa caegoría, a pesar de conar con un amaño menor que 90 o 65 nm. A los dispositvos nanelecrónicos se les considera una ecnología disruptva ya disruptva ya que los ejemplos acuales acua les son susancial susancialmen menee diferene difereness que los ransisor ransisores es radicion radicionales ales.. Enre ellos, ellos, cabe desacar la elecrónica de semiconducores de semiconducores de moléculas hibridas, nanoubos / nanoubos / nanohilos de nanohilos de una dimensión o la elecrónica molecular avanzada. molecular avanzada. El sub-volaje y la nanoelecrónica de sub-volaje profun pro fundo do son campos campos espec especíc ícos os e impor imporan anes es de I+D, I+D, y la apar aparic ició ión n de nu nuev evos os circuios inegrados operando inegrados operando a un nivel de consumo energétco energétco por por procesamieno de unbi un bi próximo próximo al eóric eó rico o (fund (fundame amena nal, l, ecnol ecnológi ógico, co, dis diseño eño meodo meodológ lógico ico,, arqui arquiec ecón ónico ico,, algorí algorími mico) co) es ineviable. Una aplicación de imporancia que pueda benecarse nalmene de esa ecnología, en lo referene a operaciones lógicas, es la compuación reversible reversible.. Aunque odas esas actvidades son muy promeedoras aun esán bajo desarrollo y desarrollo y no van a esar disponibles en el mercado en un fuuro próximo. Por ejemplo, se estma que el proceso de reducción de ransisores de 22 nm a 16 nm será de 6 años, en vez de 2 como habiualmene se arda en reducir. Pueso que el Silicio no opera bien a menos de 22 nm, tene que investgarse oro méodo como uso de grafeno grafeno o o High-K.
3.1.2.1. Acerc Acercamiento amientoss a la nanoelectró nanoelectrónica. nica. 3.1.2.1.1. 3.1.2 .1.1. Nanofab Nanofabricación ricación.. Por ejemplo, ransisor de un elecrón (basado elecrón (basado en el principio de bloqueo de Coulomb), Coulomb), que involucran la operación de un ransisor or con un único elecrón. Los sisemas nanoelecromecánicos ambién nanoelecromecánicos ambién perenecen a esa caegoría. La nanofabricación puede ser usada
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para fabricar vecores paralelos de nanohilos nanohilos ulradens ulradensos, os, como una alernatva alernatva a la sínesis sínesis 7 individual de nanohilos.
3.1.2.1.2. 3.1.2 .1.2. Elect Electrónica rónica de nanoma nanomateriale teriales. s. Además de ser diminuos y permitr a un mayor número de ransisores ser agrupados en un único chip, chip, la esrucura uniforme y simérica de nanoubos permie nanoubos permie una mayor mobilidad de elecrones,, una cons elecrones onsan anee dielécrica dielécrica mayo mayorr (m (may ayor or frec frecue uenc ncia ia)) y una una ca cara rac cer erís ístc tcaa 8 simérica elecrón/ elecrón/hueco. hueco. Las nanoparculas ambién nanoparculas ambién pueden usarse como puno quántco. quántco.
3.1.2.1.3. 3.1.2 .1.3. Elect Electrónica rónica molecul molecular. ar. Los dispositvos unímoleculares son una posibilidad adicional. Esas esrucuras harían un uso imporane de auoensamblaje molecular, molecular, diseñando los subcomponenes para la consrucción de una esrucu esrucura ra mayor mayor o inclus incluso o un sis sisem emaa compl compleo eo por si solo. solo. Eso Eso puede puede ser muy útl para compuación recongurable, recongurable, y podría incluso reemplazar la ecnología acual de FPGA. FPGA. La elecrónica molecular es una nueva ecnología que se encuenra en su fase inicial, pero es alenadora para la consecución de verdaderos sisemas de elecrónica molecular en el fuuro. Una de las aplicaciones de elecrónica molecular mas promeedoras fue propuesa por Ari Aviram, investgador de IBM, IBM, y por Mark Raner, químico eórico en sus publicacionesde 1974 y 1974 y 1988 1988 Mole Molecu cule less fo forr Memo Memory ry,, Lo Logi gicc and and Ampl Ampli ica cato ton n (a (all es espa paño ñol, l, 9 Moléculas para Memoria, Lógica y Amplicación). Amplicación). Ése es un de los múltples caminos en los que un diodo / diodo / ransisor a nivel molecular podría sinetzarse por la química orgánica. orgánica. Se ha propueso un sisema modelo con una esrucura de carbón spiro con spiro con un diodo molecular de una longiud a lo largo de aproximadamene medio nanóme nan ómero ro,, que podría podría conec conecar arse se con con cables cables molecu molecular lares es de politofeno. politofeno. Cálculos Cálculos eóricos eóricos mosraron que el diseño es, en principio, válido y que hay esperanzas de que puede un sisema así pueda funcionar.
3.1.2.2. Dispo Dispositiv sitivos os nanoelectrón nanoelectrónicos. icos. 3.1.2.3. 3.1. 2.3. Rad Radios ios Se han desarrollado nanoradios nanoradios basados basados en nanoubos de nanoubos de carbón.
3.1.2.4. Computadores 7
Melosh, N.; Boukai, Akram; Diana, Frederic; Gerardo, Brian; Badolao, Anonio; Pero, Pierre & Heah, circuis”. ”. Science Science 300: 300: pp. 112. James R. (2003). “Ulrahigh “Ulrahigh densiy nanowire laces and circuis 8 Goicoechea, J.; Zamarreñoa, C.R.; Matasa, I.R. & Arregui, F.J. (2007). “Minimizing he phoobleaching of self-assembled multlayers for sensor applicatons”. Sensors and Actuators B: Chemical 126 (1): pp. 41–47. 9 Aviram, A.; Raner, M. A. (1974). “Molecular Recter”. Chemical Physics Ploers 29: pp. 277.
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La nanoelecrónica promee ayudar a crear CPUs más CPUs más poenes que los que puedan fabricarse con écnicas de fabricación de circuios inegrados convencionales. inegrados convencionales. Acualmene se esán investgando una seria seria de posibi posibililidad dades es incluy incluyend endo o nuevas nuevas formas formas de nanoliograa, nanoliograa, así como el uso de nanomaeriales nanomaeriales ales como nanohilos o nanohilos o pequeñas moléculas, moléculas, en lugar lugar de lo loss rad radic icio iona nale less componenes de ecnología CMOS. CMOS. Los ransisores de efeco campo han campo han hecho uso de ambos, semiconducores semiconduco res de nanoubos de carbón8 carbón8 y semiconducores denanohilos de nanohilos heeroesrucurados. heeroesrucurados.
3.1.2.5. Produ Producción cción ener energética gética Se esá investgando la posibilidad de usar nanocables y oros maeriales a nanoescala con la esperanza de crear células solares más solares más baraas y ecienes que las que son posibles con células solares planas de silicio. silicio.10 10 Se Se da por hecho que una ecnología solar más eciene seria de gran imporancia para satsfacer las necesidades globales de energía. También se esá investgando la producción energétca para dispositvos que operarían in vivo, vivo, denominados bio-nano generadores. generadores.
3.1.2.6. Diagno Diagnosis sis médica Hay un enorme inerés en crear dispositvos nanoelécricos que puedan deecar concenraciones de biomoleculas en biomoleculas en tempo real real para para su uso en la diagnosis medica,14 medica, 14 es es por ello por lo que surge el concep concepo o de nanomedicina. nanomedicina .15 15 Una línea línea parale paralela la de invest investgac gación ión persig persigue ue la creaci creación ón de dispositvos nanoelecrónicos que puedan ineracuar con célulasindividuales célulasindividuales para su uso en la investgac inve stgación ión biológica biológica básica. básica.16 16 A eso esoss disp dispos osit itvo voss se le less de deno nomi mina na nanosensores. nanosensores. Una miniurización a esa escala respeco a sensores proeomicos'in proeomicos'in vivo permitría nuevos avances en el seguimieno de la salud y en ecnologías miliares y miliares y de vigilancia.
3.1.3. 3.1 .3. Siglo Siglo X XX. X. Los experimenos llevados a cabo por diferenes ciencos a nales del siglo XIX y principios del XX en cuano a los fenómenos elécricos y elecromagnétcos fueron asenando las bases para lo que poco tempo después sería una nueva especialidad, primero de la sica, y seguidamene de la ingeniería. Hasa el nacimieno de los ransisores, e incluso mucho tempo después, se han utlizado las válvulas ermoiónicas para los circuios elecrónicos. Hoy en día odavía se mantene viva, aunque parece ser que tene los días conados, algún elemeno de esa ecnología, ese elemeno es el Tubo de Rayos Caódicos que se utliza para las panallas de elevisión y oros erminales grácos y esá siendo sustuido por las ecnologías de panallas de LCD y plasma. Hoy día, el ransisor, invenado en 1948, ha reemplazado casi compleamene al ubo de vacío en la mayoría mayoría de sus aplicacione aplicaciones. s. Al incorpora incorporarr un conjuno conjuno de maeriale maerialess semicond semiconducor ucores es y conacos elécricos, el ransisor permie las mismas funciones que el ubo de vacío, pero con un
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cose, peso y poencia más bajos, y una mayor abilidad. Los progresos subsiguienes en la ecnología de semiconducores, aribuible en pare a la inensidad de las investgaciones asociadas con la iniciatva de exploración del espacio, llevó al desarrollo, en la década de 1970, del circuio inegrado. Esos dispositvos pueden conener cenenares de miles de ransisores en un pequeño rozo de maerial, permitendo la consrucción de circuios elecrónicos complejos, como los de los mi micr croo oord rden enad ador ores es o mi micr croc ocom ompu pua ado dora ras, s, equip quipos os de so soni nido do y ví víde deo, o, y sa saé éli lie ess de comunicaciones. La inroducción de los ubos de vacío a comienzos del siglo XX propició el rápido crecimieno de la elecrónica moderna. Con esos dispositvos se hizo posible la manipulación de señales, algo que no podía podía realiz realizars arsee en los antguo antguoss cir circui cuios os el elegr egrác ácos os y el elefó efóni nicos cos,, ni con con los pri primer meros os ransmisores que utlizaban chispas de ala ensión para generar ondas de radio. Por ejemplo, con los ubos de vacío se pudieron amplicar las señales de radio y de sonido débiles, y además podían superponerse señales de sonido a las ondas de radio. El desarrollo de una amplia variedad de ubos, diseñados para funciones especializadas, posibilió el rápido avance de la ecnología de comunicación radial anes de la II Guerra Mundial, y el desarrollo de las primeras compuadoras, durane la guerra y poco después de ella. A contnuación se presenan los avances elecrónicos conseguidos en el siglo XX de manera regresiva: En 1995 un consorcio consorcio de empresas empresas enre las que desacan Philips, Philips, Sony, Sony, Toshiba, Toshiba, Time-War Time-Warner, ner, Masushia Elecric, Hiachi, IBM, Misubishi Elecric, Pioneer, Thomson y JVC, lanzan la primer versión del esándar DVD. En 1988 se inegra el MPEG (Moving Picure Expers Group o Grupo de Experos de Imágenes en Movimieno), para desarrollar esándares de codicación de audio y video (MPEG-1, MPEG-2, ... MP3, ec). El 17 de agos agoso o de 19 1982 82 la empr empres esaa Phil Philip ipss fa fabr bric icaa el prim primer er Co Comp mpac ac Di Disc sc en Ha Hann nnov over er (Alemania), desarrollado en forma conjuna por Philips y Sony. En 1979 Philips y Grundig de Alemania desarrollan el Video 2000 (Video Cassee compaco, o VCC) para competr con VHS de JVC y Beamax de Sony. En 1976 Sony lanza al mercado el sisema de grabación de audio y video analógico: Beamax. En 1975 JVC lanza al mercado el sisema de grabación de audio y video analógico para uso domestco: VHS (Video Home Sysem). En 1970 Ted Ho, Federico Faggin de Inel Inel y Masaoshi Masaoshi Shima de Busicom Busicom (ZiLOG) diseñan diseñan el primer microprocesador, el Inel 4004. En 1965 Gordon Moore, rabajando en Fairchild Semiconducor (res años después fundaría Inel), predijo que la inegración de circuios crecería a un rimo que duplicaría el número de ransisores
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por chip cada dos años. Esa predicción se ha cumplido hasa la fecha y se le conoce como: "Ley de Moore". En 1968 Fairchild Semiconducor Semiconducor produce el primer circuio inegrado regulador de volaje lineal el uA723. Poco tempo después lanza al mercado la serie 7800 que incluye los populares 7805 (de 5V), ec. En 1963 Philips presenara el popular “Compac Cassee”. Oros fabricanes habían desarrollado diversos tpos de caruchos de cina magnétca, pero ninguno de ellos alcanzo la difusión mundial de ese, por su bajo coso, amaño y practcidad. En 1962 1962 Sony Sony lanza lanza al mercad mercado o mundia mundiall el pri primer mer el elevi evisor sor de 5 pulgad pulgadas, as, compl complea eame mene ne ransisorizado. En 1962 Nick Holonyak, ingeniero de General Elecric desarrolla el primer LED (Ligh Eming Diode o Diodo Emisor de Luz) que emia en el especro visible. El 10 de Julio Julio de 1962 1962 fue lanzad lanzado o el Telsar Telsar 1, pri primer mer saéli saéliee de comunica comunicaci cione oness de uso comercial. En 1958 el ingeniero Jack Kilby de la compañía noreamericana Texas Insrumens, creó el primer cir circui cuio o co compl mpleo eo in inegr egrado ado en una pastll pastllaa de sil silic icio, io, lo lla llamó mó "ci "circu rcuio io in inegr egrado ado". ". Casi Casi simuláneamene el ing. Rober Noyce de Fairchil Semiconducor desarrolla un dispositvo similar al que llamó: "circuio uniario". A ambos se los reconoce como los creadores de los circuios inegrados. En 1955 SONY lanza al mercado el primer recepor de radio oalmene ransisorizado el TR-55. En 1951 los docores Mauchly y Ecker fundan la compañía Universal Compuer (Univac), que produce la primera compuadora comercial: UNIVAC I. En 1950 salen al mercado los primeros magneófonos comerciales, eran de cina en carree abiero. En 1949 aparece el ransisor de unión siendo ese el dispositvo que se usa acualmene. Sus venajas respeco a las válvulas son: es más pequeño y frágil, mayor rendimieno energétco, menores enciones de alimenación, ec. El ransisor no funciona en vacío como las válvulas, sino en un esado sólido semiconducor, razón por la que no necesia cenenares de voltos de ensión para funcionar. En 1948 Bardeen y Braain de la Bell Telephone invenaron el ransisor para así crear aparaos más pequeños ales como las radios haciendo revolucionar a la elecrónica. En 1947 un equipo de ingenieros y ciencos encabezados por los docores John W. Mauchly y J. Preser Pres er Ecker Ecker en la Universida Universidad d de Pennsylvan Pennsylvania, ia, Esados Esados Unidos, Unidos, crean: crean: ENIAC ENIAC (Elecron (Elecronic ic Numerical Inegraor and Compuer), primera compuadora digial elecrónica. Fue una máquina
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experimenal. No era programable como las compuadoras acuales. Era un enorme aparao que ocupa ocu pa odo odo el sóano sóano en la Univer Universid sidad ad de Pennsy Pennsylv lvani ania. a. Tenía Tenía 18,000 18,000 ubos ubos el elec ecrón rónico icos, s, consumía varios KW y pesaba algunas oneladas. Realizaba hasa cinco mil sumas por segundo. En 1946 1946 Percy Percy Spen Spencer cer,, ingeni ingeniero ero de la Rayhe Rayheon on Corpor Corporato aton, n, descub descubre re los ef efec ecos os de las microondas sobre los alimenos. Invena el Horno de Microondas. En 1936 el ingeniero ausriaco Paul Eisler mienras rabajaba en Inglaerra, creo el primer circuio impreso como pare de un recepor de radio. En 1935 el Magneófono hizo su aparición pública en la Exposición Radioécnica de Berlín. Y cinco añoss despu año después és H.J. H.J. von Braunm Braunmuhl uhl y W. Weber Weber in inrod roduje ujeron ron la premag premagnet netzac zación ión de ala ala frecuencia, que permitó una gran mejora en la grabación del sonido. En 1933 Edwin Howard Armsrong invena un nuevo tpo modulación de señal: la FM (frecuencia modulada). En 1932 1932 la empre empresa sa alema alemana na A.E.G A.E.G.. realiz realizaa los pri primer meros os ensayo ensayoss para para la consr consrucc ucción ión de grabadoras de cina. La rma IG Fabenindusrie propone como sopore una cina plástca: el aceao de celulosa. En 1930 se perfeccionan los ubos elecrónicos de vacío, nacen el Terodo y Penodo con más elemenos enre el cáodo y el ánodo. En 1929 se realizan las primeras emisiones públicas de elevisi elevisión, ón, por la BBC en Inglaerra. En 1928 el ingeniero alemán Friz Peumer paenó la primera cina magnétca, constuida por una delgada capa de hierro magnetzable sobre una cina de papel. Años después, la paene fue revocada, pues el principio básico ya había sido paenado por el danés Valdemar Poulsen en 1898. En 1924 el escocés John Logie Baird, usando el disco explorador de imagen de Nipkow, logra rasmitr imágenes por ondas de radio. Nacía la Televisión elecromecánica. elecromecánica. El 23 de Febrero de 1920 se rasmie rasmie el primer programa público público de radio en Inglaerra. Inglaerra. En 1913 el sico esadounidense Edwin Howard Armsrong desarrolla el primer circuio oscilador basado en un Triodo. En 1907 1907 Lee de Fores inenando Fores inenando perfeccionar los recepores elegrácos añadió una rejilla enre el cáodo y el ánodo de un diodo. Con ese añadido podía conrolar la corriene de paso enre las placas de primitvo diodo, el nuevo elemeno recibió el nombre de ríodo y ríodo y fue la base de la elecrónica moderna. En 1904 el sico briánico John Ambrose Fleming encuenra una aplicación práctca de la válvula ermoióni ermo iónica ca de efeco efeco Edison, que poseriormene poseriormene de denominaría: denominaría: "Diodo", "Diodo", al usarlo como
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deecor de ondas elecromagnétcas. John Ambrose Fleming es considerado "el padre de la elecrónica". En 1901 Guillermo Marconi, logra la primer ransmisión elegráca inalámbrica a ravés del Alántco.
3.1.4. 3.1 .4. Siglo Siglo X XIX. IX. Apenas invenado el elégrafo en el primer decenio del siglo XIX, se pensó en ransmitr por alambres no solo sonidos, sino ambién imágenes. El propósio no era fácil de lograr. Una palabra se compone de sílabas y la sílaba de leras, de manera que la descomposición necesaria para ransmitr una después de la ora las pares constutvas de un mensaje oral no presena diculades. El cerebro "suma" los sonidos que recibe y obtene el pensamieno compleo. Parecía imposi imp osible ble hacer hacer lo mismo mismo para para ransm ransmitr itr un mensaj mensajee vis visual ual.. Los pri primer meros os invest investgad gadore oress pensaron, no obsane, que ello podía hacerse descomponiendo la imagen y enviándola por pares a un recepor, donde debía ser reconsruida para que el ojo humano la viera complea. Los fragmenos debían llegar a la panalla recepora con suciene rapidez para que el especador uviera la sensación de ver la imagen de una sola vez, debido a que en la retna la imagen no se bo borr rraa in inme medi dia aam amen ene e de desp spué uéssel fondo de cap caes pad ada, si sino no en qu queelape perm rman anec ecee un brev br la laps pso. Es Esa a "permanencia retniana", que en una,defeco visión humana, eseve laeque hao.hecho posible la elevisión. A contnuación se presenan los avances elecrónicos conseguidos en el siglo XIX de forma regresiva: En 1899 J.J. Thomson esablece que las cargas que se liberaban al calenar una supercie meálica son elecrones. En 1898 el danés Valdemar Poulsen desarrolló y paenó el elegráfono, una grabadora de sonido que emplea alambre de acero como sopore magnétco. En 1897de Guillermo paene la Radio.Marconi ingeniero elécrico ialiano, inroduce en el Reino Unido la primer En 1897 Ferdinand Braun, cienco Alemán, perfecciona el TRC o Tubo de Rayos Caódicos agregando al Tubo de Crookes una supercie de fósforo que se iluminaba al recibir los rayos caódicos. Desarrolla el primer osciloscopio. En 1897 el sico inglés J. J. Thomson descubre la exisencia de una parcula elécricamene cargada, el elecrón. En el año de 1906 Thomson recibió el Premio Nóbel de Física por su descubrimieno. En 1888 el ingeniero inglés Oberlin Smih ideó y publicó, los principios básicos para grabar sonido en un sopore magnétco.
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En 1887 Heinrich Herz, sico alemán, corrobora la predicción de James Clerk Maxwell creando el primer ransmisor de radio, generando radiofrecuencias. Desarrolló ambién un sisema para medir la velocidad (frecuencia) de las ondas de radio. En su honor la unidad de medida de frecuencia de denomino Herz (o Herzio). En 1887 el esadounidense de origen alemán Emile Berliner, invena un sisema de grabación que podía sacar muchas copias de la grabación original. Berliner sustuyó el cilíndrico del fonógrafo de Edison, por un disco plano y paenó enonces su "gramófono", fundando su propia compañía para fabricarlo masivamene. En 1884 Paul Nipkow paena un arefaco explorador de imágenes, que llamó "Disco de Nipkow" y que permitría luego convertr imágenes en señales elécricas. En 1884 1884 Thomas Alva Edison en Edison en sus rabajos para mejorar la lámpara incandescene deeco el fe fenó nóme meno no erm ermoi oión ónic ico, o, fenó fenóme meno no qu quee llev llevaa su no nomb mbre re.. Ese Ese he hech cho o da darí ríaa lu luga garr a la primera válvula elecrónica (o elecrónica (o bulbo elecrónico) elecrónico) y al nacimieno de la nueva ingeniería. Esa primera válvula fue el diodo. diodo. En 1882 Nikola Tesla investgador esadounidense de origen croaa, experimenando con alo volaj vol ajee y corrie corriene ne aler alerna na polifá polifásic sica, a, inven invena a el alern alernado adorr y el pri primer mer moor moor elécr elécrico ico de inducción. En 1882 el invenor francés, Lucien H. Gaulard paena un dispositvo que llamó generador secundario y que sería una versión primitva de lo que hoy llamamos ransformador. En 1878 Thomas Alva Edison consruyó la primera lámpara incandescene con lamenos de bambú carbonizado. En 1877 Thomas Alva Edison invena el primer aparao que permia grabar en un cilindro de cera, voz y sonidos para luego reproducirlos, lo llamó: Fonógrafo. En 1876 Graham Bell y su asisene Thomas A. Wason, realizaron la primer ransmisión de la voz humana a ravés de cables. Nacía así, el eléfono. En 1875 William Crookes, sico y químico briánico, investgando el comporamieno de las cargas elécricas, usando un ubo de vidrio con elecrodos y alo volaje descubre la exisencia de los rayos caódicos. Su dispositvo que se llamó "Tubo de Crookes" y sería el precursor de los ubos de rayos caódicos o cinescopios de hoy en día. En 1861 el sico ingles James Clerk Maxwell desarrolla el concepo de onda elecromagnétca, que permie una descripción maemátca adecuada de la ineracción enre elecricidad y magnetsmo. Predijo que era posible propagar ondas por el espacio libre utlizando descargas elécricas. En 1846 el Ing. Alemán Erns Werner M. von Siemens, desarrolla el elégrafo de aguja y presión y un sisema de aislamieno de cables elécricos a base de láex, lo que permitó, la fabricación y
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end endid ido o de cabl cables es subm submar arin inos os,, fu fund ndan ando do la co comp mpañ añía ía Si Siem emen enss AG. AG. Por Por es esa ass y o ora rass conribuciones ecnológicas ecnológicas en 1888 fue ascendido a la nobleza. En 1837, después de varios años desarrollando la idea, Samuel M. Morce paena un dispositvo que permie rasmitr mensajes a grandes disancias a ravés de dos cables, usando un código de punos y rayas (el famoso alfabeo Morse). Nacía el Telégrafo. En 1831 Michael Faraday, diez años después de su "moor elécrico", descubre un efeco inverso al descubiero por Oersed. Un campo magnétco en movimieno sobre un conducor induce en ese una corriene elécrica. Crea la Ley de Inducción Magnétca y base de los generadores elécricos. También descubre que en elecricidad esátca, la carga elécrica se acumula en la supercie exerior del conducor elécrico cargado. Ese efeco se emplea en el dispositvo denominado jaula de Faraday y en los capaciores. En reconocimieno a sus imporanes descubrimienos, la unidad de capacidad elécrica se denomina Faradio. En 1827 el sico alemán Gusav Kircho expone dos reglas, con respeco a la disribución de corriene en un circuio elécrico con derivaciones, llamadas Leyes de Kircho. En 1827 el profesor alemán Georg Simon Ohm publica el resulado de sus experimenos que demuesran la relación enre Volaje, Corriene y Resisencia. Conocida hoy como Ley de Ohm. Su rascendencia fue menospreciada por sus colegas de la época y solo reconocida dos décadas después. En 18 1825 25 el in inve ven nor or br bri ián ánic ico o Will Willia iam m Sur Surge geon on crea crea un di disp spos osit itvo vo qu quee ib ibaa a co con nri ribu buir ir signicatvamene a la fundación de las comunicaciones comunicaciones elecrónicas: el elecroimán. En 1821 Michael Faraday, sico y químico briánico, basado en los descubrimienos de Oersed, consruye los primeros aparaos para producir lo que el llamó "Roación Elecromagnétca", nacía así el moor elécrico. En 1820, poco después del descubrimieno de Oersed, el cienco francés André Marie Ampere logró formular y demosrar experimenalmene, la ley que explica en érminos maemátcos la ineracción enre magnetsmo y elecricidad. En su memoria fue nombrada la unidad de inensidad de corriene elécrica: el Amperio. En 1820 el sico y químico danés, Hans C. Oersed descubre que alrededor de un conducor por el que circulaba una una corriene elécrica elécrica se forma un campo magnétco. En 1800 Alessandro Vola, sico ialiano, anuncia en la Royal Sociey de Londres el resulado de sus experimenos (desde 1786) generando elecricidad mediane meales diferenes separados por un conducor húmedo. Vola apila 30 discos meálicos separados cada uno por un paño humedecido en agua salada, obeniendo elecricidad. A al dispositvo se le llamó "pila volaica", de allí se origina el nombre de las "Pilas". "Pilas". En honor de Alessandro Vola, la unida unidad d de medida del poenci poencial al elécrico se denomina Volto.
3.1.5. Rep Represen resentant tantes. es.
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Desde siglos aneriores (pasando gloriosamene por el s. XIX, el XX y el XXI) distnos invenores aporaron, independienemene, luces de su genio para ir salvando los obsáculos que se oponían al salo desde la ransmisión de escriuras o imágenes inmóviles a la ransmisión de guras en movimieno, en el momeno mismo desde que esas guras andaban, corrían, bailaban o reían. La elevisión, como se ha dicho, tene un cieno de padres. Muchos cooperaron en ella, como Alejandro Alej andro Bain Bain (ransmisi (ransmisión ón de dibujos) dibujos),, Aruro Korn Korn (perfe (perfecc ccion ionó ó el sis sisem emaa de Bain Bain con la incorporación de la cédula fooelécrica) y Pablo Nipkow (creó el disco que tene su nombre para la descomposición de la imagen en punos y facilidad en la "exploración"). Comúnmene se aribuye, sin embargo, la calidad de "invenor" de la TV a Juan Logie Baird, Baird, hijo de un clérigo escocés que por mala salud no había podido concluir la carrera de ingeniero, que empezó anes de la Primera Guerra Mundial. Desesperado, enó suere en oda clase de negocios, desde fabricar mermelada en Trinidad a vender jabones de fabricación francesa en Londres. Nada le resuló. En 1922, convaleciene de paludismo, omó una exraña decisión: invenar la elevisión, acerca de la cual anos habían hecho anos apores. Baird rabajó con un esón que no se ve con mucha frecuencia, fabricó aparaos con ruedas de bicicleas y cajas de carón, hasa que logró ransmitr la imagen de un muñeco colocado frene a su cámara. En 1925 pudo ransmitr desde una pieza a ora el rosro de un empleado de la tenda que esaba en la plana baja del cuaro que le servía como laboraorio. Ese anónimo empleado uvo el honor de ser la primera persona elevisada en la hisoria del mundo. Ahora bien, aunque la elecrónica a enido muchos “padres”, a contnuación se mosrará los más desacados.
Tales de Mileo (650 a.C. – 540 a.C.). Observó el fenómeno de la froación.
Rober Boyle. Descubrió la elecricidad en el vacío.
Oo van Guericke. Creó el generador de energía.
Vola (1800 d.C.). Descubrimieno de la pila elecroquímica. elecroquímica. El conaco enre dos meal es produce la fuerza elecromagnétca.
Galvani. Que las susancias químicas partcipaban en el proceso de elecromagfnesmo. elecromagfnesmo.
James Joule (1841 d.C.). Relación de las propiedades de calor y energía.
Maxwell. Principios fundamenales de la elecrodinámica. elecrodinámica.
Andre-Marie-Ampere. propiedades elécricas de la corriene (amperio; A).
Tesla. Corriene contnua.
Thomas Alva Edison Corriene alerna.
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CONCLUSIONES
El esado del are hace referencia al nivel más alo de desarrollo conseguido en un momeno deerminado sobre cualquier aparao, écnica o campo cienco.
En la acual acualida idad, d, el esad esado o del are are de la ingeni ingenierí eríaa elecr elecróni ónica ca es la nanoin nanoingen genier iería, ía, la nanoe nan oecno cnolog logía ía y, en especi especial, al, la nanoe nanoelec lecró rónic nica. a. En el fuuro fuuro,, quizás quizás,, podrem podremos os esar esar hablando de picoelecrónica como esado del are de la ingeniería elecrónica y muchas más.
el ingeniero elecrónico, mienras no haya investgado sobre sus predecesores (colegas), muy seguramene no endrá ideas muy claras de lo que se necesia y lo que no. Por lo ano le quedará muy dicil innovar.
El esado del are de la ingeniería, en especial de la elecrónica, no es consane, ya que varía dependiendo de las innovaciones o creaciones que asombren al mundo con sus respectvas funciones, en un deerminado tempo y lugar. En ese puno es donde se puede decir que la elecrónica no para, no es igual en muchos punos de la hisoria, pero sí elemenal para fuuras aplicaciones que muy seguramene sorprenderán una vez más a la humanidad.
La elecrónica “CONTINUARÁ “CONTINUARÁ”” mienras el hombre siga eniendo ambición por mejorar el mundo, ya que esa ambición es la clave de su ingenio.
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BIBLIOGRAFÍA
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Bienvenidos a Hisoria de la elecrónica, hp://www.ce6ne.cl/breve.hm hp://www.ce6ne.cl/breve.hm
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