El papel de la Física en la Ingeniería
Si está interesado en construir su carrera en Ingeniería, entonces estudiar física es obvio. No podemos imaginar nuestra vida sin la física. La tecnología del futuro está relacionada directa o indirectamente con físicos que han hecho una gran contribución al mundo.
La ingeniería es una profesión en la que el conocimiento científico y las matemáticas se utilizan para innovar, para desarrollar cosas nuevas que beneficien a la humanidad, lo que es importante para la sociedad y la naturaleza, facilitando todo lo que nos rodea.
La ingeniería es la mentalidad para pensar en el uso de principios científicos, para diseñar y construir máquinas, estructuras y otros artículos. La ingeniería nos permite pensar fuera de la caja.
Las ciencias básicas tienen su propia importancia en el amplio espectro del sistema educativo de ingeniería. El conocimiento de la ciencia ayuda al ingeniero a comprender las limitaciones inherentes a un problema y le ayuda a desarrollar posibles enfoques para una solución. Ahora vamos a arrojar algo de luz sobre el papel de la física en la ingeniería.
La física es una de las disciplinas científicas más fundamentales, y su objetivo principal es entender cómo se comporta el universo. La física genera el conocimiento fundamental necesario para los futuros avances tecnológicos.
El estudio de la física desarrolla la capacidad de Resolución de Problemas, el Pensamiento Lógico y también la Capacidad de pensar intelectualmente.
Conceptos físicos, como Mecánica clásica, Termodinámica y Mecánica estadística, Electromagnetismo, Mecánica cuántica, Física atómica, Física molecular, Óptica, Física de la Materia Condensada, Física Nuclear, etc., juegan un papel vital en el proceso de innovación, que es crucial en el desarrollo de ramas de ingeniería.
La ingeniería es básicamente física aplicada para crear algo más práctico. Puede ser mecánico, eléctrico, civil, etc., pero todos están básicamente gobernados por la física. No hay forma de resolver problemas complejos de ingeniería sin entender la física que hay detrás.
En Ingeniería Civil, las leyes de la física pueden informarle sobre fuerzas, tensión, vibraciones y oscilaciones armónicas, resistencia a la tracción, elasticidad y todo tipo de conceptos que puede usar para hacer cálculos sobre su trabajo de diseño y construcción .
Para cada tema de Ingeniería Mecánica, necesita la ayuda de la física en el manejo de aeronaves, embarcaciones, motores, robótica, armas, automóviles, neumática, hidráulica y otros, utilizando áreas centrales que incluyen mecánica, dinámica, termodinámica, ciencia de materiales, análisis estructural y electricidad.
La ingeniería eléctrica implica el diseño de circuitos eléctricos, incluidos motores, aparatos electrónicos, redes de fibra óptica, computadoras y enlaces de comunicación. Los ingenieros eléctricos a menudo necesitan convertir la energía eléctrica en otras formas de energía, con la comprensión de la mecánica y la termodinámica. Conocer los fundamentos de la Ingeniería Eléctrica, además de cómo componentes a pequeña escala como circuitos integrados y varios tipos de lógica de transistores, todas las funciones requieren al menos una comprensión intermedia del Electromagnetismo, que se aprende de la Física.
La electrónica incluye el funcionamiento de transistores, diodos y semiconductores. El circuito integrado utiliza la física para estudiar cómo varios transistores pequeños están conectados en circuitos. El electromagnetismo se utiliza para el diseño de antenas, señales de RF, comunicaciones inalámbricas, etc. El campo de la robótica se basa en muchas cosas de la física, como la dinámica, el caos,la mecánica, los motores, etc. así como óptica (para cámaras de visión artificial).
Dado que la ingeniería eléctrica conduce a la ingeniería electrónica y, finalmente, a la Ingeniería Informática & La Tecnología de la Información y la Inteligencia Artificial, se puede concluir que la madre de todas las ramas de la ingeniería es la Física.
Un ingeniero podría diseñar el producto en sí, o simplemente encontrar una manera de construirlo. Pero de cualquier manera, el éxito es imposible sin una comprensión de la física detrás de cada uno de ellos.
Por lo tanto, es cierto que la física tiene un papel importante en la Ingeniería.
Concluyo con una cita del Hombre de Misiles de la India, Dr. A. P. J. Abdul Kalam, » La enseñanza es una profesión muy noble que da forma al carácter, calibre y futuro de un individuo. Si la gente me recuerda como un buen maestro, ese será el mayor honor para mí.»
Acerca del autor:
La Dra. Mamta Takarkhede es Profesora Asistente (Física), en la Facultad de Ingeniería y Administración de JD. Tiene experiencia docente de más de 8 años. Su área de interés es la Física de los Materiales.