1. ¿Qué es la ciencia?

Básicamente la ciencia se conoce como el conjunto de ideas que pueden

caracterizarse como conocimientos variados y verificables, por medio del cual el ser

humano ha logrado conceptualizar la naturaleza y sus fenómenos.

El mundo artificial de la ciencia está provisto siempre por un sistema de ideas y

una actividad, como pueden ser la técnica y el arte de la investigación científica, ambos

destinados a producir nuevas ideas.

La ciencia es universal en la raza humana y ha existido siempre pues ha sido

definida como conocimiento de los procesos naturales. Esto se explica pues, bien se

sabe que existen muchas regularidades en la naturaleza y, la humanidad con el

propósito de sobrevivir ha tenido que reconocer y entender estos sucesos.

2. ¿Qué es la tecnología?

Actualmente la tecnología es reconocida como el instrumento del poder

económico y político de las naciones.

La tecnología es integral pues trasciende la ciencia y la lógica, la política y las

finanzas. Está tejida en nuestra vida diaria: en la familia, la educación, el trabajo y la

diversión. En el corazón de la ingeniería se encuentran la habilidad para reconocer

alguna necesidad humana y la competencia para diseñar y fabricar el objeto que la

satisface económicamente.

Lo que empuja al desarrollo de nuevas tecnologías son las demandas y

necesidades de un mercado en las sociedades. Sin esto es difícil la creación de

tecnologías de por sí, pues primero se necesita conocer lo que la sociedad requiere

para su bienestar.

En general, la tecnología abarca en la actualidad a todos los hombres en todas

partes, y está relacionada íntimamente con todas las actividades humanas.

3. ¿Qué son las técnicas?

Son los procedimientos, los métodos, las normas que utiliza un tecnólogo (que

puede ser un ingeniero) para desarrollar nuevas cosas ya sean concretas o abstractas,

haciendo uso de los conocimientos que otorgan las ciencias.

Son las destrezas de una persona, manuales y mentales que le facilitan el

cumplimiento de una meta, de un objetivo.

4. ¿Qué es la ingeniería?

Son muchas las definiciones que se han dado sobre la ingeniería, quizás la

primera fue la que expuso el ingeniero británico Thomas Tredgold al definirla como “el

arte de dirigir los grandes recursos de poder existentes en la naturaleza para uso y

conveniencia del ser humano”, lo que resalta de esta definición es que por ningún lado

se ve que se refiera a la ciencia como parte fundamental de la ingeniería (como sí

ocurre en la ingeniería moderna). Esta definición se dio en el año 1828 y bien es sabido

que la relación intrínseca que tienen hoy las matemáticas con la ingeniería apenas y

había empezado a ser entendida. Otro punto resaltante en esta definición es la

referencia a los grandes recursos de poder, que en otras palabras se trata de la

energía, el énfasis que tiene en la definición es sumamente importante, el sentido que

toma la definición gira en torno a ella.

En las primeras décadas del siglo pasado es cuando la ingeniería alcanzó el nivel

que actualmente conocemos ya que en algunos países fue considerada como el motor

de su desarrollo, fue en este tiempo también que la ingeniería obtuvo la estrecha

relación con las ciencias básicas, incluso se consideraba a la ingeniería como la ciencia

básica aplicada.

En las universidades se adoptó esto en forma de que se modificaron los

currículos de las carreras de ingeniería para aumentar más materias sobre ciencias

básicas y reducir los cursos de contenido profesional; en aquel entonces a los

graduados de éstas carreras se les conocía como “ingenieros científicos”.

A mediados del siglo pasado existieron malos entendidos (algunos aún

persisten) sobre lo que le corresponde a la ingeniería pues, para los que desconocían

lo que es la ingeniería, se atribuía la existencia de las cosas como responsabilidad de la

ciencia. A pesar de esto, los ingenieros conscientes de su labor, mantuvieron su

pensamiento sobre lo que significa la ingeniería, siempre dándola la importancia y el

lugar que le corresponde a la ciencia, pero a sabiendas de la diferencia entre ambas.

En 1961, el Massachusetts Institute of Technology, que fue uno de los que

había modificado su currículo para darle más cabida a la ciencia, vio como sus

egresados no respondían a las exigencias que se les hacía en el ejercicio de su

profesión, es por esto que decidió reestructurar el currículo para tener egresados

competentes que estén a la altura de los requerimientos de la sociedad. Esta

reestructuración consistió en retornar a las fuentes tecnológicas de la ingeniería,

siempre con la dosis necesaria y suficiente de cursos de contenido científico. Así,

nuevas y más completas definiciones adquirió la ingeniería, en resumen, la ingeniería

es una profesión, en la cual sus miembros satisfacen los requerimientos y necesidades

de una sociedad. Por otro lado, la ciencia es la búsqueda de conocimiento, trátese de

las ciencias matemáticas o las ciencias físicas, y en cada una de ellas se tratan aspectos

aislados de la realidad. El papel que desempeña el ingeniero se da en la realidad, por

ello debe conocer la ciencia clásica y moderna para poder diseñar un producto de

utilidad para la gente, debe también asumir la responsabilidad por el bien de los

usuarios de sus productos. Esta definición sirvió como base para las definiciones

modernas de lo que es ingeniería y, mas importante aún, para la formación

universitaria de los ingenieros modernos.

Finalmente es conveniente citar la definición que mayormente se admite sobre

la ingeniería, que fue dada por el Accreditation Board for Engineering and Technology

de los Estados Unidos.

“La ingeniería es la profesión en la que el conocimiento

de las matemáticas y ciencias naturales, obtenido

mediante estudio, experiencia y práctica, se aplica con

juicio para poder desarrollar formas de utilizar

económicamente los materiales y fuerzas de la naturaleza

para beneficio de la humanidad.”

5. Misión del Ingeniero.

La misión del ingeniero es la de desarrollar nuevas tecnologías acorde al

espacio y tiempo donde desarrolla su trabajo. Es también misión del ingeniero que

este desarrollo tecnológico sea económicamente viable para la sociedad que va a gozar

de éstos beneficios, otra importante misión es la de asegurar la seguridad que tengan

los usuarios de las nuevas tecnologías.

En resumen, un ingeniero posee los conocimientos necesarios para la mejora

de la sociedad, es por ello que su misión general es comprometerse con esta sociedad

para su mejora, haciendo uso de los conocimientos que ha adquirido a lo largo del

tiempo, ya sea por estudio o por experiencia. El ingeniero debe ser un líder activo en el

trabajo para el desarrollo de su comunidad.

Otra forma de ver las misiones del ingeniero es aceptando tres

responsabilidades. Una es la responsabilidad para la contribución al bienestar humano,

que es reconocida como esencial y está incluida en todas las definiciones de la

ingeniería. La segunda se refiere al uso que hace el ingeniero de los recursos de la

naturaleza, suponiendo el uso racional de estos recursos por parte del ingeniero,

importándole el cuidado del ambiente y la naturaleza.

Por último la tercera dice que la ingeniería es responsable de la protección de la

sociedad, dentro de límites preestablecidos, de los efectos que la naturaleza genera;

esta tercera responsabilidad gira en torno a la evaluación de riesgos que realizan los

ingenieros para ver si una vez que ha ocurrido un daño se excedan las consecuencias

sociales y económicas prefijadas.

6. Misión del Ingeniero Mecánico.

La misión del ingeniero mecánico se encuentra implícita en la definición de lo

que es un profesional de este tipo; para eso primero se define lo que es un ingeniero

mecánico para comprender cuál es su misión.

La tarea de un ingeniero mecánico es la de diseñar, fabricar, aplicar y darle

mantenimiento a máquinas, herramientas (que son máquinas que hacen máquinas),

maquinaria y equipo en todas las ramas de la industria.

Se entiende que el ingeniero mecánico tiene una relación más cercana con la

industria que con los usuarios de los productos, pero para satisfacer a éstos usuarios el

rol del ingeniero mecánico no es menor, su misión es la de trabajar en la industria y

aplicar todos sus conocimientos para contribuir al desarrollo de nuevas tecnologías

que serán aprovechadas por la sociedad.

7. ¿Qué es la Revolución Científica?

Hacia fines de la Edad Media y principios de la Edad Moderna, con los avances

en los transportes y por lo tanto en las comunicaciones, esto sumado a la invención de

la imprenta, propició la difusión de los conocimientos.

El progreso de la ciencia durante los siglos XV, XVI y XVII tuvo gran impacto en

los avances tecnológicos e industriales que se dieron a continuación; las contribuciones

de los científicos de la época aun se perciben en la actualidad y el proceso, por haber

iniciado la ciencia moderna, es llamado la Revolución Industrial.

Es importante resaltar que en esta época vivieron muchos genios que

contribuyeron a los avances a pasos agigantados de la ciencia y aprovechando la

facilidad para transmitir éstos conocimientos adquiridos al mundo, ayudó a que la

gente también tenga acceso a la ciencia.

8. ¿Qué es la Revolución Industrial?

Lo que se piensa rápidamente al escuchar “Revolución Industrial” es en aquel

acontecimiento ocurrido en Gran Bretaña a mediados del siglo XVIII, que significó el

acelerado desarrollo tecnológico y consecuentemente el liderazgo de los británicos en

Europa.

Pero, la Revolución Industrial, de manera más general, se entiende como el

avance que tiene un país por el buen uso de los conocimientos de sus habitantes para

desarrollar tecnología, hay muchos factores importantes para lograr esto. Algunos de

estos factores son: la disponibilidad de capital, disponibilidad de mano de obra, tener

mercados que aseguren el movimiento monetario entre productores y consumidores,

la energía que necesitan las industrias, los transportes que hacen posible la llegada de

los productos a otros lugares y LOS INGENIEROS que son los que cuentan con el

conocimiento de las ciencias y tienen la destreza para desarrollar tecnología.

9. ¿Qué es un problema?

Es una situación no prevista, una dificultad que influye en el desarrollo normal

de algo conocido de antemano. Ante un problema se debe aplicar todos los

conocimientos y técnicas que, el responsable de solucionar la situación imprevista,

tiene para llegar a una solución, o sea, para volver al desarrollo normal de algo.

10. ¿Qué es un problema científico?

Un problema científico es el que se presenta cuando no existe una base en la

ciencia para explicar un acontecimiento, a este abismo se le llama problema científico.

Por ésta razón existe el método científico, que busca las soluciones a los problemas

científicos, al explicar las razones y causas que crearon el acontecimiento.

11. ¿Qué es un problema de Ingeniería?

Los problemas que enfrentará la ingeniería en el futuro son muy complejos y de

consecuencias a largo plazo, entre los que se puede mencionar:

Lograr la transformación tecnológica, de manera que, sin que falten los

recursos necesarios (materiales y energía) para el desarrollo de los países más

pobres, restablezca la gravemente deteriorada relación armónica entre el ser

humano y la naturaleza.

Abocarse a la búsqueda y aplicación de combustibles renovables y no

contaminantes que sustituyan a los combustibles fósiles, así como al desarrollo

de dispositivos para usarlos eficientemente y con seguridad.

Ser parte decisiva de las decisiones de desarrollo y restablecer, donde no haya

o se haya perdido, sistemas para su planificación, esta difícil tarea deberá

lograrse en el contexto antagónico de la globalización de los mercados.

Apoyar el desarrollo de tecnologías apropiadas a los recursos humanos de los

países pobres que, además de ser inmediatamente aplicables, estén integradas

y sirvan de propulsor del desarrollo industrial.

Colaborar en la educación universitaria y en el tutelaje de las nuevas

generaciones de ingenieros.

Minimizar el desperdicio y diseñar técnicas que permitan el reciclaje de todos

los productos de la ingeniería.

Desarrollar métodos eficientes para el mantenimiento y rehabilitación de la

enorme infraestructura de obras públicas en deterioro.

Desarrollar tecnologías que logren incrementar la productividad agrícola.

Diseñar objetos menos vulnerables a todo tipo de peligros, sobre todo los

naturales.

Diseñar formas seguras para disponer de desechos peligrosos, incluyendo los

radioactivos, asociados a la producción de la energía nuclear.

Aprovechar la exploración del espacio interplanetario para diseñar tecnológicas

mas eficientes para usos pacíficos.

Pero, si se habla de problemas que atraviesa la ingeniería, básicamente se llega a la

conclusión que la mayoría de estos problemas son los que tienen que ver con la

eficiencia de los objetos y la seguridad de los consumidores ante posibles fallas. Por

eso, quizás la gran lección para la ingeniería, es que si bien puede minimizar los

riesgos, nunca podrá eliminarlos.

En resumen, la ingeniería debe hacer todos los esfuerzos para, reduciendo la

vulnerabilidad de sus objetos y la forma como se usan, minimizar el riesgo.

12. ¿Cuáles son las diferencias entre problema científico y

problema de ingeniería?

Es necesario entender la diferencia principal entre estos tipos de problemas.

Los problemas científicos obviamente están referidos a la ciencia, o sea en la falta de

un conocimiento para explicar un hecho; en cambio los problemas de la ingeniería

aplican los conocimientos científicos para solucionar un problema en los productos de

la ingeniería.

13. Métodos para resolver problema de ingeniería.

El paso de una necesidad de una sociedad a una cosa útil para una sociedad

está llena de problemas que le competen a los ingenieros, ellos deberán sortear

obstáculos para llegar a una meta. Estos problemas se caracterizan por tener muchas

soluciones correctas posibles, por no contarse con la información completa para

enfrentarlos y por estar inmersos en consideraciones sociales, ambientales y

económicas.

Los ingenieros deben seguir pasos en orden a prioridades, esto depende del

tipo de problema de ingeniería con el que se trabaje, por ejemplo la construcción de

un condominio de departamentos no presenta los mismos problemas que el daño de

una caldera en una fábrica.

Los ingenieros enfrentan las soluciones a los problemas utilizando la

herramienta básica de la ingeniería, que es el diseño, pues el diseño es la mezcla de

procesos de síntesis, análisis y comunicación.

14. Resumen de un accidente de ingeniería.

EL ACCIDENTE DE CHERNOBIL.

Sin duda alguna, el accidente de Chérnobil es el más grave de la historia en la

industria nuclear, básicamente consistió en la conjunción de fallas humanas y de

diseño de la planta. Ocurrió cuando el equipo que operaba la planta se propuso

realizar una prueba para aumentar la seguridad del reactor. Para ellos deberían

averiguar cuánto tiempo la turbina de vapor iba a seguir generando energía eléctrica

una vez que se cortaba la afluencia de vapor. Las bombas refrigerantes de emergencia,

en caso de avería, requerían de un mínimo de potencia para ponerse en marcha (hasta

que se arrancaran los generadores diesel) y los técnicos de la planta desconocían si,

una vez cortada la afluencia de vapor, la inercia de la turbina podía mantener las

bombas funcionando.

Para realizar este experimento, los técnicos no querían detener la reacción en

cadena en el reactor para evitar un fenómeno conocido como envenenamiento por

xenón.

Mientras el reactor está en funcionamiento de modo normal, se producen

tantos neutrones que la absorción es mínima, pero cuando la potencia es muy baja o el

reactor se detiene, la cantidad de 135Xe aumenta e impide la reacción en cadena por

unos días. Cuando el 135Xe decae es cuando se puede reiniciar el reactor.

Los operadores insertaron las barras de control para disminuir la potencia del

reactor y esta decayó hasta los 30 MW. Con un nivel tan bajo, los sistemas automáticos

pueden detener el reactor y por esta razón los operadores desconectaron el sistema

de regulación de la potencia, el sistema de emergencia refrigerante del núcleo y otros

sistemas de protección.

Con 30 MW comienza el envenenamiento por xenón y para evitarlo

aumentaron la potencia del reactor subiendo las barras de control, pero con el reactor

a punto de apagarse, los operadores retiraron manualmente demasiadas barras de

control. De las 170 barras de acero al boro que tenía el núcleo, las reglas de seguridad

exigían que hubiera siempre un mínimo de 30 barras bajadas y en esta ocasión dejaron

solamente 8. Con los sistemas de emergencia desconectados, el reactor experimentó

una subida de potencia extremadamente rápida que los operadores no detectaron a

tiempo. A la 1:23, cuatro horas después de comenzar el experimento, algunos en la

sala de control comenzaron a darse cuenta de que algo andaba mal.

Cuando quisieron bajar de nuevo las barras de control usando el botón de SCRAM de

emergencia (el botón AZ-5 «Defensa de Emergencia Rápida 5»), estas no respondieron

debido a que posiblemente ya estaban deformadas por el calor y las desconectaron

para permitirles caer por gravedad. Se oyeron fuertes ruidos y entonces se produjo

una explosión causada por la formación de una nube de hidrógeno dentro del núcleo,

que hizo volar el techo de 100 toneladas del reactor provocando un incendio en la

planta y una gigantesca emisión de productos de fisión a la atmósfera.