Anar al contingut

Ingenieria mecànica

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Archiu:1993 bmw 325is engine.jpg
Ingenieria mecànica


La ingenieria mecànica és una de les branques més antigues i importants de l'ingenieria, dita disciplina estudia i perfecciona específicament els principis de la termodinàmica, transferència de calor, mecànica, vibracions, mecànica clàssica, mecànica quàntica, mecànica de decorreguts, anàlisis estructural, estàtica, dinàmica, equació diferencial, Ones, Campos, trigonometria, càlcul vectorial, Teoria de control i ciència de materials per al disseny i anàlisis de diversos elements usats en l'actualitat, tals com maquinària en diversos fins (tèrmics, hidràulics, transport, manufactura, robòtica), aixina com també de sistemes de ventilació, refrigeració, vehículs motorisats terrestres, aéreus, marítims i espacials, entre atres aplicacions.

Els principals àmbits generals desenrollats per ingeniers mecànics inclouen el desenroll de proyectes en els camps de l'ingenieria que tinguen per objecte la construcció, reforma, reparació, conservació, derrocament, fabricació, instalació, montage o explotació de: estructures, equips mecànics, instalacions energètiques, instalacions i plantes industrials.

Atres definicions

[editar | editar còdic]

L'ingenieria mecànica és un camp molt ampli que implica l'us dels principis de la física per a l'anàlisis, disseny i fabricació de sistemes electromecànics. Tradicionalment, ha segut la branca de l'ingenieria que per mig de l'aplicació dels principis físics, ha permés la creació de dispositius útils, com a utensilis i màquines. Els ingeniers mecànics usen principis com la calor, les forces , la conservació de la massa i de l'energia per a analisar sistemes físics estàtics i dinàmics, contribuint a dissenyar objectes. L'ingenieria mecànica és la branca que estudia i desenrolla les màquines, equips i instalacions, considerant sempre els aspectes ecològics i econòmics per al benefici de la societat. Per a complir en la seua llabor, l'ingenieria mecànica analisa les necessitats, formula i soluciona problemes tècnics per mig d'un treball multidisciplinario i es recolza en els desenrolls científics, traduint-los en elements, màquines, equips i instalacions que presten un servici adequat, per mig de l'us racional i eficient dels recursos disponibles.

En el pla d'estudis de l'ingenieria mecànica usualment es troba:

Ademés inclou coneiximents bàsics d'electrònica i electricitat, química i conceptes de l'ingenieria civil.

Campos d'acció

[editar | editar còdic]

Plantilla:Millorar redacció

Els camps de l'ingenieria mecànica es dividixen en una cantitat extensa de sub disciplines.Es tracta d'una ingenieria àmplia i versàtil en numeroses competències o atribucions que tenen conexió en moltes atres ingenieries. Com a eixemples es poden citar: la generació i transport d'energia elèctrica o les màquines elèctriques (en l'ingenieria elèctrica); disseny industrial, fabricació, mecanisat o producció industrial (en l'ingenieria industrial); construcció, estructures, instalacions i diverses obres civils (en l'ingenieria civil); disseny, tecnologia i ensaig de materials (en l'ingenieria de Mines); processos químics industrials (en l'ingenieria química); aeronàutica i aeronaus (en l'ingenieria aeronautica).

Els camps que comprén són molt diversos pero els més generals serien:

  • Mecànica de sòlits: màquines de tot tipo, transports (ferrocarrils, vehículs, aeronaus, etc), maquinària (grues, tractors, etc),...
  • Mecànica de decorreguts: aeronàutica, instalacions (neumàtiques, oli hidràuliques, calefacció, aire acondicionat), estàtica (embassaments, depòsits,...),...
  • Energia: solar fotovoltaica, solar tèrmica, hidràulica, eòlica,...
  • Fabricació i disseny industrial
  • Producció
  • Materials
  • Electricitat (baixa i mija tensió): centrals, instalacions, centres de transformació
  • Estructures i construccions (hidràuliques, civils, marítimes, industrials)

Història

[editar | editar còdic]

Orige

[editar | editar còdic]

Les aplicacions d'esta ingenieria es troben en els archius de moltes societats antigues de tot lo món. En l'antiga Grècia, les obres d'Arquímedes (287 a. C.-212 a. C.) han influït profundament en la mecànica occidental i Heron d'Aleixandria (c. 10-70 d. C.), va crear la primera màquina de vapor. En China, Zhang Heng (78-139 d. C.) millora un rellonge d'aigua i va inventar un sismómetro, i Ma Jun (200-265 d. C.) va inventar un carro en diferencial d'engranages. L'ingenier chinenc El seu Song (1020-1101 d. C.) va incorporar un mecanisme d'escape en la seua torre del rellonge astronòmic dos sigles ans que qualsevol fuga es poguera trobar en els rellonges de l'Europa medieval, aixina com la primera cadena de transmissió.

Durant els sigles VIII a el XV, en l'era anomenada edat d'or islàmica, es varen realisar notables contribucions dels musulmans en el camp de la tecnologia mecànica. Al Jazarí, qui fon un d'ells, va escriure el seu famós "Llibre del Coneiximent d'ingeniosos dispositius mecànics" en 1206, en el qual va presentar molts dissenys mecànics. També és considerat l'inventor de tals dispositius mecànics que ara formen la base de mecanismes, tals com arbres de levas i cigonyal.

Una fita important en la creació de l'ingenieria mecànica va succeir en Anglaterra durant el XVII quan Sir Isaac Newton va formular les tres Lleis de Newton i va desenrollar el càlcul. Newton va ser contrari a publicar els seus métodos i lleis per anys, pero va anar finalment persuadit a fer-ho pels seus colegues, tal com Sir Edmund Halley, per al benefici de tota la humanitat.

Desenroll de l'ingenieria mecànica

[editar | editar còdic]

Històricament, esta branca de l'ingenieria va nàixer en resposta a diferents necessitats que varen ser sorgint en la societat. Es requeria de nous dispositius en #funcionament complexos en el seu moviment o que soportaren grans cantitats de força, per lo que va ser necessari que esta nova disciplina estudiara el moviment i l'equilibri. També va ser necessari trobar una nova manera de fer funcionar les màquines, ya que en un principi utilisaven força humana o força animal. L'invenció de màquines que funcionen en energia provinent del vapor, del carbó, de petroquímics (com la gasolina) i de l'electricitat va dur grans alvanços, donant orige a la Revolució Industrial a mitan de el XVIII. Més alvance sorgiria la producció en série.

A principis de el XIX en Anglaterra, Alemània i Escòcia, el desenroll de ferramentes de maquinària va dur a desenrollar un camp dins de l'ingenieria en mecànica, suministrament de màquines de fabricació i dels seus motors. En els Estats Units, l'American Society of Mechanical Engineers (ASME) es va formar en 1880, convertint-se en la tercera societat de professionals d'ingenieria, despuix de la Societat Americana d'Ingeniers Civils (1852) i l'Institut Americà d'Ingeniers de Mines (1871). Les primeres escoles en els Estats Units per a oferir una ensenyança de l'ingenieria són l'Acadèmia Militar d'Estats Units en 1817, una institució coneguda ara com l'Universitat de Norwich en 1819, i l'Institut Politècnic Rensselaer en 1825. L'educació en ingenieria mecànica s'ha basat històricament en una base sòlida en matemàtiques i la ciència.

Llatinoamèrica

[editar | editar còdic]

Argentina

[editar | editar còdic]

En Argentina la carrera es va oficialisar a nivell nacional en l'Universitat de Buenos Aires. En la década del 50 es va crear l'Universitat Obrera, que oferia esta carrera d'Ingenieria, tan lligada al procés d'industrialisació que vivia eixa época; esta Universitat devé en la que hui és l'Universitat Tecnològica Nacional, d'a on han egresado innumerable cantitat d'ingeniers mecànics. L'educació privada conta en diferents Universitats a on es desenrolla la carrera tals com l'Institut Tecnològic Buenos Aires (ITBA) o l'Universitat de la Marina Mercant, universitats que també formen ingeniers i ingenieres en la branca mecànica. Si be la carrera conta en una cantitat de matèries que pot variar segons el Pla d'Estudis entre 36 i 45 assignatures, posseïx un alt grau de complexitat per a conseguir la graduació. Un ingenier mecànic pot realisar tasques com la reparació de la Floralis Genèrica, realisada pel Ing. Salvador Sorbello en l'any 2015, en Buenos Aires, front a la facultat de dret de la UBA.

Mèxic

[editar | editar còdic]

Quan els espanyols havien aplegat a Mèxic en la conquista, els azteca ya havien construït vàries obres ingenieriles, com per eixemple varis dics que protegia a Tenochtitlan del Llac de Texcoco en cas de possibles inundacions. Estes construccions varen ser destruïdes pels conquistadors.

En 1551 va ser fundada la Real i Pontifícia Universitat de Mèxic, no obstant, els egresados eren religiosos, professionals i acadèmics de la teologia, dret i medicina. Els ingeniers provenien d'Europa per a realisar les obres.

A finals de el XIX va començar l'industrialisació en Mèxic. En l'arribada del ferrocarril, i l'explotació de les mines, el país va prendre un alvanç tecnològic. Açò es va sumar a l'explotació del petròleu, que necessitava maquinària per a la perforació i per al transport del cru, ademés de la construcció de #refineria i oleoductes.

En 1792 es va fundar el Real Seminari de Mineria en Mèxic, considerada la primera escola d'ingeniers de Llatinoamèrica.En 1535 es va fundar la primera Escola per a Varons que conformava nivells d'àrea mineria, alfarería i agricultura. En 1857 es canvia el nom expedit pel president Benito Juárez per Escola d'Arts i Oficis reconegut com a tècnics mecànics, Alfareros i agricultors. Posteriorment durant la Revolució Mexicana, es va propondre que esta escola tindria un nivell profe-sioniste , aixina se li va canviar el nom a Escola d'Ingenieria Mecànica i Elèctrica. En 1932 es crea l'Escola Superior d'Ingenieria Mecànica i Elèctrica (ESIME) que es va anexar a l'Institut Politècnic Nacional iniciant en l'impartició de cursos en 1936 en les carreres d'Ingenieria Mecànica, Ingenieria Elèctrica, Ingenieria Aeronàutica i Ingenieria en Telecomunicacions i Electrònica. Sent la ESIME una de les escoles més antigues en Mèxic en el desenroll tecnològic en l'àrea Mecànica-Elèctrica.

Chile

[editar | editar còdic]

La primera central elèctrica va ser la Central hidroelèctrica de Chivilingo, construïda en Lota entre els anys 1896 i 1897, per a les mines de carbó de la zona. Va ser construïda mentres Isidora Goyenechea tenia al mando la conducció de les mines, després del decés del seu espós Luis Cousiño.

Francisco González Villalobos, és el primer ingenier mecànic titulat en Chile, egresado de l'Universitat Tècnica Federico Santa María en 1940, motiu pel qual va tindre la responsabilitat de convertir-se en l'especialiste pioner en el país. L'ingenieria mecànica, en l'Universitat de Santiago de Chile (USACH), data de l'any 1941[1] quan s'inicia la formació de l'Ingenier Industrial Mecànic hui denominat Ingenier Civil Mecànic. No obstant, l'especialitat de mecànica es remonta a la creació de l'Escola d'Arts i Oficis (EAO) en l'any 1849, antecessora de l'Universitat Tècnica de l'Estat (UTE).

En 1956 es va crear la carrera d'ingenieria mecànica en l'Universitat de Concepció, la segona ingenieria de dita universitat, egresando la primera generació l'any 1962. En l'any 1965 es canvia el nom pel de ingenieria civil mecànica. En 1966 es va començar a dictar la carrera d'ingenieria civil mecànica en l'Universitat de Chile, i egresando la primera generació en 1970. En 2016 es va començar a dictar la carrera d'ingenieria civil en mecànica en l'UTEM.

Ferramentes computacionals

[editar | editar còdic]

Per la complexitat creixent dels anàlisis que es realisen en totes les branques de l'Ingenieria Mecànica, el càlcul assistit per ordenador, iniciat per Pierre Bézier en 1968, ha anat adquirint sempre major protagonisme. S'ha produït una evolució en la representació dels sistemes físics, passant de esquematizar parts del sistema en modo aproximat a reproduir tot el conjunt en modo detallat. Este procés ha segut possible en gran part per la constant millora de les prestacions dels equips informàtics, i a la millora dels programes de càlcul.

En el disseny de nous components, l'us d'estes ferramentes permet en la majoria dels casos obtindre resultats més precisos i sobretot una reducció de costs en permetre analisar virtualment el comportament de noves solucions.

En el procés d'anàlisis i disseny s'utilisen ferramentes de càlcul com l'anàlisis per mig d'elements finitos (LLEJA per les seues sigles en anglés) o volums finitos aixina com també la dinàmica de decorreguts computacional (CFD). El disseny de processos de fabricació en ajuda de computadors (LEVA), permet que els models generats es puguen utilisar directament per a crear "instruccions" per a la fabricació dels objectes representats pels models, per mig de màquines de control numèric (CNC) o atres processos automatizado, sense la necessitat de dibuixos intermijos.

En el camp d'Anàlisis i Simulació existixen associacions independents que proporcionen informació i elaboren normes de càlcul. Una de les més important és la National Agency for Finite Element Methods and Standards (NAFEMS), organisació sense ànim de lucre constituïda per més de 700 companyies de tot lo món.

L'ingenieria mecànica ajuda en una millor comoditat dels contribuents. Els següents són els paquets de software d'anàlisis i disseny més estesos:

Val la pena mencionar els software CAM (Computer Aided Manufacture) complementaris per al maneig de maquinària associada a la fabricació de peces dissenyades per mig de software CAD (Computer Aided Design).

Associacions

[editar | editar còdic]
  1. ↑ «Carreras de pregrado - Dimec Usach» (en en-us). Departament d'Ingenieria Mecànica. Consultat el 23 de febrer de 2020.

Ademés de grups existents dins d'universitats, existixen associacions d'ingeniers les quals es concentren en investigar noves tecnologies, publicar artículs, compartir coneiximents. Unes atres de les seues funcions són les de validar, estandardisar i crear normes.

Una d'estes associacions és la Societat Nortamericana d'Ingeniers Mecànics (en anglés, American Society of Mechanical Engineers; ASME), fundada en 1880 per Alexander Lyman Holley, Henry Rossiter Worthington, John Edison Sweet i Matthias N. Forney. En Estats Units establix els còdics i normes dels dispositius mecànics.

El Consell Nacional de Certificadors d'Ingenieria (en anglés, National Council of Examiners for Engineering; NCEE) és una associació en els Estats Units que realisa exàmens de certificació per a estudiants de l'àrea d'ingenieria.

En Colòmbia existixen diferents organisacions, com l'Associació d'Ingeniers Mecànics de l'Universitat Nacional (AIMUN) i l'Associació Colombiana d'Ingeniers Elèctrics i Mecànics (ACIEM).


En Espanya l'organisació professional més representativa és el Consell General de Coleges d'Ingeniers Industrials que agrupa a 21 coleges professionals territorials i a uns 45.000 colegiats en 2024 [1] i també l'Institut de l'Ingenieria d'Espanya que, en més de 120 anys d'antiguetat, agrupa en una federació a les associacions històriques de l'ingenieria en Espanya [2]

Vore també

[editar | editar còdic]

Referències

[editar | editar còdic]
  1. ↑ «Consell General de Coleges d'Ingenieria Industrial». Consultat el 2025-08-21.
  2. ↑ «Institut de l'Ingenieria d'Espanya». Consultat el 2025-08-21.

Bibliografia

[editar | editar còdic]
  • (2007) Marks' Standard Handbook for Mechanical Engineers, 11 edició, McGraw-Hill. ISBN 9780071428675.

Enllaços externs

[editar | editar còdic]

Commons

Plantilla:Wikiversidad


Referències

[editar | editar còdic]
Obtingut de «https://www.lenciclopedia.org/w/index.php?title=Ingenieria_mecànica&oldid=695457»