Historia del desarrollo científico y tecnológico

Unidad 02: Historia del desarrollo científico y
tecnológico
Solicitado:
Exposición 01: Presentaciones Unidad 02
Trabajo 03: Mapa conceptual “Historia del desarrollo científico y tecnológico”
1
M. en C. Edgardo Adrián Franco Martínez
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edgardoadrianfrancom
Ingeniería Ética y Sociedad (Prof. Edgardo A. Franco)
• Introducción
• Desarrollo histórico de la ciencia y la tecnología.
• La ciencia en el mundo antiguo.
• El surgimiento de la ciencia moderna.
• La revolución científica.
• La revolución industrial.
• Origen y consecuencias de la revolución industrial.
• Las sociedades científicas.
• La ciencia en las universidades.
• El desarrollo de la tecnología.
•
•
•
•
Los metales y la producción de aceros.
La electrónica: inicios y desarrollo.
Las computadoras: inicios y desarrollo.
Características de la ciencia en el siglo XXI.
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Contenido
• Trabajos solicitados
• Trabajo 01: Reseña y Opinión de Películas
• Trabajo 02: Mapa conceptual “Integración del conocimiento
humano”
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“La ciencia es un cuerpo de teorías. Las teorías
científicas establecen redes conceptuales cuyos
nudos son los conceptos teóricos (átomo, evolución
biológica, afinidad química). Las cuerdas que unen
estos nudos son los principios (conservación de la
energía, incertidumbre, etc.) y toda la red, como en
un circo de trapecistas, va fijada al suelo de la
experiencia que tenemos del mundo”. Feigl (1970)
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Introducción
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La metáfora de la ciencia como una red de trapecistas
fue condicionada por Feigl (1970) al señalar que el
anclaje al suelo de la experiencia procedía mediante
"reglas semánticas" que contienen tanto conceptos
teóricos como observacionales mediados por
instrumentos de laboratorio, con lo cual se conectan
al mundo de la experiencia de un modo parcial e
indirecto.
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A través de los años el hombre a presentado un
cambio radical en su nivel de vida; los conocimientos
que él a logrado acumular y aplicar han sido para su
beneficio y han cambiado radicalmente su modo de
vivir. Existe una notable diferencia entre el hombre de
hace unas cuantas décadas y el hombre moderno, tal
diferencia se ha dado por el desarrollo de la ciencia
que esta estrechamente relacionada con las
innovaciones tecnológicas.
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Desarrollo histórico de la ciencia y la tecnología
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Los esfuerzos para sistematizar el conocimiento se remontan a los
tiempos prehistóricos, como atestiguan los dibujos que los pueblos
del paleolítico pintaban en las paredes de las cuevas, los datos
numéricos grabados en hueso o piedra o los objetos fabricados por
las civilizaciones del neolítico. Los testimonios escritos más antiguos
de investigaciones protocientíficas proceden de las culturas
mesopotámicas, y corresponden a listas de observaciones
astronómicas, sustancias químicas o síntomas de enfermedades —
además de numerosas tablas matemáticas— inscritas en caracteres
cuneiformes sobre tablillas de arcilla. Otras tablillas que datan
aproximadamente del 2000 a. C. demuestran que los babilonios
conocían el teorema de Pitágoras, resolvían ecuaciones cuadráticas y
habían desarrollado un sistema sexagesimal de medidas (basado en
el número 60) del que se derivan las unidades modernas para
tiempos y ángulos.
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La ciencia por si misma no existe si no que es un estudio que el
hombre ha hecho acerca de todos los fenómenos que le rodean; de
esta manera, afirmamos que la ciencia es creación del hombre pero
que no es algo que halla podido lograrse de la noche a la mañana
sino que han transcurrido millones de años para su evolución,
observación y desarrollo.
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Hace veinticinco siglos los
filósofos griegos empezaron a
buscar respuestas racionales a
los fenómenos físicos, tanto
terrestres como celestes, lo
que constituye el origen de la
ciencia.
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La ciencia en el mundo antiguo.
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• En la época de Aristóteles otros filósofos
estaban formulando las bases para una teoría
acertada, pero que no gozaron de la aceptación
de sus contemporáneos.
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Aristóteles quien, en el siglo IV A.C. ,
propuso una visión del Cosmos sembrada de
errores, entre ellos situar la Tierra inmóvil en
el centro del Universo. Esta teoría se
consolidó como dogma y lastró el desarrollo
científico hasta el siglo diecisiete.
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• Teoría: que busca la verdad de las ideas,
como formas y como sustancias. Este saber
está constituido por las ciencias cuyo
conocimiento está basado en el saber por el
saber: Matemáticas, Física y Teología.
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Las primeras clasificaciones de la ciencia se
remontan a Aristóteles que considera tres
categorías del saber:
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• Praxis: O saber práctico encaminado al logro
de un saber para guiar la conducta hacia una
acción propiamente humana en cuanto
racional: lo formaban la Ética, la Política, la
Económica y la Retórica.
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• Poisas: o saber creador, saber poético, basado en
la transformación técnica. Lo que hoy día
englobaríamos en la creación artística, artesanía y
la producción de bienes materiales.
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La clasificación aristotélica sirvió de fundamento
para todas las diversas clasificaciones que se
hicieron en la Edad Media hasta el Renacimiento,
cuando las grandes transformaciones promovidas
por los grandes adelantos técnicos plantearon la
necesidad de nuevas ciencias y sobre todo nuevos
métodos de investigación que culminarán en la
Ciencia Moderna del siglo XVII.
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La ciencia es el último resultado del naturalismo
renacentista, en el que confluyeron las
investigaciones naturalistas de los últimos
escolásticos, el aristotelismo del Renacimiento, la
doctrina de Telesio, e incluso la magia; sin supuestos
teológicos, animismo ni filosofía. Pero tuvo que
enfrentarse a una Contrarreforma que intentaba
dirigir las inteligencias y las almas.
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Leonardo da Vinci (1452-1519) dirigió el arte y la
ciencia al conocimiento de la naturaleza, en la que
buscó orden mensurable, proporción y belleza. En la
investigación científica rechazó el principio de
autoridad y las especulaciones sin base en la
experiencia, viendo certeza en las matemáticas, con
lo que inició la mecánica, inercia, reciprocidad de
acción y reacción.
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Nicolás Copérnico (1473-1543) partió de la
estructura matemática del universo para llegar a las
formulaciones exactas de la nueva cosmología. Nació
en Thorn, estudió en Cracovia, Bolonia, Padua y
Ferrara, donde se doctoró en derecho canónico en
1503
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En sus inicios, los métodos utilizados por la ciencia moderna
fueron aplicados fundamentalmente a la astronomía, la física y
la mecánica, pero gracias a los buenos resultados obtenidos, se
fueron trasladando poco a poco hacia otras áreas como la
biología y más tardíamente a la geología.
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El surgimiento de la ciencia
moderna
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La ciencia moderna está idealizada como el proceso que
permitirá al hombre vivir mejor, se intenta buscar a todos los
procesos que ocurren en la naturaleza, unas implicaciones
técnicas que les permitan ser útiles al hombre en su vida
cotidiana.
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Este método, nos enseña, que la ciencia debe de estar
asentada en todo momento sobre argumentos racionales, y
sugiere, que ante dos ideas en un principio totalmente
opuestas y contradictorias, siempre debería de existir una
serie de elementos de juicio empíricos, que fueran capaces
de demostrar cuál de las dos opciones era la correcta.
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La ciencia moderna, utiliza, como herramienta primordial,
una única metodología, la cual englobaría a todas las que
vamos a exponer a continuación. Es el denominado método
científico.
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Desde la época de Francis Bacón (1561 –1626) hasta hace
algunas décadas, algunos comentaristas han alimentado y
justificado la idea de una gran Revolución Científica, idea
que supone que entre los siglos XVI y XVII se dio una
transformación radical en la historia del conocimiento, tan
decisiva e importante que se ha descrito como una de las
más importantes rupturas en la historia de la civilización
occidental. A lo largo de este capítulo trataremos de
encontrar los orígenes de esta idea y daremos una breve
descripción del contexto histórico y cultural en el que
aparecen las nociones modernas de conocimiento
científico.
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La revolución científica
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Durante “el Renacimiento” nació la “Ciencia Moderna.” El primer
paso lo encontramos entre los siglos XIV y XVI en los cuales se inicia
una nueva tradición historiográfica europea con el humanismo
italiano. Personajes como Petrarca (1304-1174) y Bocaccio (13131375), entre otros, se vieron a sí mismos como los instigadores de
un renacer de las artes y las letras después de un prolongado
período de estancamiento que se había iniciado con el decaimiento
de Roma y que se comenzaba a revitalizar con el humanismo
italiano del siglo XIV.
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Dentro de la tradición filosófica que se ha
denominado positivismo la idea de la Revolución
Científica y la idea misma de la ciencia como una
forma de conocimiento que se diferencia de las
especulaciones metafísicas, del arte o de la religión,
toma mayor fuerza.
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En la idea de la Revolución Científica tomará aún
más fuerza con los filósofos de la Ilustración
francesa quienes no sólo nutrieron la idea del gran
cambio protagonizado por Bacón, Descartes, y
Galileo, entre otros, sino que se vieron como sus
continuadores.
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Después de siglos de estancamiento en Europa, el
crecimiento económico volvió a encontrar perspectivas muy
favorables. La Revolución Industrial iniciada en Inglaterra a
mediados del siglo XVIII, al cambiar las condiciones de
producción, indujo un enriquecimiento espectacular que se
fue generalizando con el correr de los años.
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La revolución industrial
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La Revolución Industrial provoco un cambio en la producción
y consumo de bienes por la utilización de instrumentos
hábiles, cuyo movimiento exige la aplicación de la energía de
la naturaleza. Hasta finales del siglo XVIII el hombre sólo
había utilizado herramientas, instrumentos inertes cuya
eficacia depende por completo de la fuerza y la habilidad del
sujeto que los maneja. El motor aparece cuando se consigue
transformar la energía de la naturaleza en movimiento.
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Origen y consecuencias de la revolución
industrial.
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En el siglo XVIII las telas que se fabricaban en Europa tenían
como materia prima la seda (un artículo de lujo, debido a su
precio), la lana o el lino. Ninguna de ellas podía competir con
los tejidos de algodón procedentes de la India y conocidos por
ello como indianas o muselinas. Para entonces, la producción
de tejidos de algodón en Inglaterra era insignificante y su
importación desde la India constituía una importante partida
de su balanza mercantil. Para competir con la producción
oriental se necesitaba un hilo fino y fuerte que los hiladores
británicos no producían.
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La máquina de vapor vino a resolver el problema planteado
por el drenaje de las minas y, junto con la lámpara de
seguridad de Davy (1815), permitió abrir pozos cada vez más
profundos y explotar aquellos que habían sido abandonados
por las dificultades y riesgos que implicaba la explotación.
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En el siglo XVII existe un verdadero
medio científico. Las obras circulan
de un país a otro, escritas casi
siempre en latín, que hace de lengua
internacional. Este movimiento se ve
favorecido por el desarrollo de las
imprentas y las librerías, y también
por hombres como el padre
Mersenne, que manda hacer
traducciones francesas de libros
científicos. Crea en Paris una especie
de academia que será el anteceder
de la Academia de ciencias
organizada por Colbert en 1666.
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Las sociedades científicas
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Hay una cierta ambigüedad acerca de lo que un "científico"
connota, por lo que examinar tres medidas alternativas de
orientación científica: la educación formal; eminencia
medido por anuncios en los diccionarios biográficos de los
científicos, y miembro de la Sociedad Real. Por supuesto,
aunque incluso los planes de estudio universitarios de la
época eran bastante rudimentarios, es posible y probable
que algunos pueden haber adquirido los conocimientos
científicos de fuentes informales, pero eso es
necesariamente fuera del ámbito de un estudio sistemático.
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La ciencia en las universidades
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Aproximadamente el 20 por ciento de los grandes inventores
eran documentado que han sido educados en el nivel postsecundario en las ciencias, las matemáticas o medicina. De
manera similar, 16,6 por ciento podrían considerarse como
los científicos de eminencia suficiente para ser listados en un
diccionario de científicos. Un número significativo (20,7 por
ciento de todos los inventores) fueron becarios de la Royal
Society.
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En principio, resulta tentador aplicar al reino de la
tecnología modelos de desarrollo que han sido
ampliamente debatidos en relación con el desarrollo
científico. En la técnica, como en la ciencia, existe un cierto
consenso acerca del carácter progresivo de su avance.
Además, si bien el desarrollo tecnológico es un proceso de
largo plazo que se remonta a los orígenes de la especie
humana, desde el Renacimiento las relaciones entre
ciencia y técnica se han estrechado a tal punto que hoy en
día constituyen áreas de la actividad humana casi
inseparables.
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El desarrollo de la tecnología
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La tecnología antigua “se desarrolló muy lentamente, sobre
una base que parece haber sido esencialmente práctica”, en
tanto que lo típico del desarrollo tecnológico moderno es
que su evolución es cada vez más rápida, cada vez más
sistemática, cada vez más consciente, debido a “la relación
estrecha que se ha establecido, en los dos últimos siglos,
entre la ciencia y la tecnología”.
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La ciencia (al igual que la técnica) se desarrolla muy
despacio durante la mayor parte de la historia, parece
despegar desde fines del Renacimiento y experimenta una
brusca aceleración en los últimos doscientos años.
Cabría esperar, por lo tanto, que las lógicas de desarrollo de
la ciencia y de la técnica sean al menos parcialmente
similares y que la comprensión de la lógica del desarrollo
científico nos diera luces para entender la naturaleza de su
hermano gemelo, el desarrollo tecnológico.
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No se conoce con exactitud la fecha en que se descubrió la
técnica de fundir mineral de hierro para producir un metal
susceptible de ser utilizado. Los primeros utensilios de
hierro descubiertos por los arqueólogos en Egipto datan
del año 3.000 a.C., y se sabe que antes de esa época se
empleaban adornos de hierro. Los griegos ya conocían
hacia el 1.000 a.C. la técnica, de cierta complejidad, para
endurecer armas de hierro mediante tratamiento térmico.
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Los metales y la producción del
acero
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En el siglo XIV se aumentó el tamaño de los hornos utilizados
para la fundición y se incrementó el tiro para forzar el paso
de los gases de combustión por la carga o mezcla de
materias primas. En estos hornos de mayor tamaño el
mineral de hierro de la parte superior del horno se reducía a
hierro metálico y a continuación absorbía más carbono
como resultado de los gases que lo atravesaban.
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La producción moderna de acero emplea altos hornos que son
modelos perfeccionados de los usados antiguamente. El
proceso de refinado del arrabio mediante chorros de aire se
debe al inventor británico Henry Bessemer, que en 1855
desarrolló el horno o convertidor que lleva su nombre.
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La máquina de vapor de
Watt convirtió a la hulla en
la verdadera protagonista
de la primera Revolución
Industrial
al
ser
combustible de los nuevos
medios de transportes. A
la extracción del carbón se
le dio gran importancia
que en Gran Bretaña la
producción
se
veía
afectada por la falta de
combustible para que
funcionaran sus máquinas,
y además sus bosques
estaban agotados.
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En el sector siderúrgico se introducen una serie de
innovaciones que permiten resolver el problema del
combustible ya que se pusieron a disposición del mercado
grandes cantidades de hierro fundido de gran calidad y a
precios más bajos. El gran salto o segunda etapa de la
Revolución Industrial se produce después de las guerras
Napoleónicas con el inicio de la era del ferrocarril ya que
apareció una gran demanda de hierro y carbón y nuevas
posibilidades de inversión.
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La invención de las máquinas para la industria textil y la
aplicación de la máquina de vapor de Watt hicieron posible
la producción masiva de telas de algodón, y facilitó el
transporte y el comercio de estas mercancías. Con la
construcción de altos hornos que utilizaban el carbón
mineral como fuente de energía y el hierro como materia
prima para la fábrica de acero permitió la construcción de la
maquinaria, barcos y ferrocarriles.
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La historia de la Electrónica, como la de muchas otras
ciencias, está marcada por pequeños y grandes
descubrimientos. Algunos de ellos fortuitos y otros, fruto
de mentes visionarias de investigadores y científicos.
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La electrónica: inicios y
desarrollos
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1800 - Alessandro Volta, físico
italiano, anuncia en la Royal
Society de Londres el resultado de
sus experimentos (desde 1786)
generando electricidad mediante
metales diferentes separados por
un conductor húmedo. Volta apila
30 discos metálicos separados
cada
uno
por
un
paño
humedecido en agua salada,
obteniendo electricidad. A tal
dispositivo se le llamó "pila
voltaica", de allí se origina el
nombre de las "Pilas". En honor
de Alessandro Volta, la unidad de
medida del potencial eléctrico se
denomina Voltio.
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1820 - El físico y químico danés,
Hans C. Oersted descubre que
alrededor de un conductor por el
que circulaba una corriente
eléctrica se forma un campo
magnético.
1820 - Poco después del
descubrimiento de Oersted, el
científico francés André Marie
Ampere
logró
formular
y
demostrar experimentalmente, la
ley que explica en términos
matemáticos la interacción entre
magnetismo y electricidad. En su
memoria fue nombrada la unidad
de intensidad de corriente
eléctrica: el Amperio.
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1821 - Michael Faraday, físico y
químico británico, basado en los
descubrimientos de Oersted,
construye los primeros aparatos
para producir lo que el llamó
"Rotación
Electromagnética",
nacía así el motor eléctrico.
1825 - El inventor británico
William Sturgeon crea un
dispositivo que iba a contribuir
significativamente a la fundación
de
las
comunicaciones
electrónicas: el electroimán.
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1827 - El profesor alemán Georg
Simon Ohm publica el resultado
de sus experimentos que
demuestran la relación entre
Voltaje, Corriente y Resistencia.
Conocida hoy como Ley de Ohm.
Su
trascendencia
fue
menospreciada por sus colegas
de la época y solo reconocida dos
décadas después.
1827 - El físico alemán Gustav
Kirchoff expone dos reglas, con
respecto a la distribución de
corriente en un circuito eléctrico
con derivaciones, llamadas Leyes
de Kirchoff.
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1831 - Michael Faraday, diez años
después de su "motor eléctrico",
descubre un efecto inverso al
descubierto por Oersted. Un campo
magnético en movimiento sobre un
conductor induce en este una
corriente eléctrica. Crea la Ley de
Inducción Magnética y base de los
generadores eléctricos. También
descubre que en electricidad
estática, la carga eléctrica se
acumula en la superficie exterior del
conductor eléctrico cargado. Este
efecto se emplea en el dispositivo
denominado jaula de Faraday y en
los capacitores. En reconocimiento a
sus importantes descubrimientos, la
unidad de capacidad eléctrica se
denomina Faradio.
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1837 - Después de varios años
desarrollando la idea, Samuel M.
Morce patenta un dispositivo que
permite trasmitir mensajes a
grandes distancias a través de dos
cables, usando un código de puntos
y rayas (el famoso alfabeto Morse).
Nacía el Telégrafo.
1846 - El Ing. Alemán Ernst Werner
M. von Siemens, desarrolla el
telégrafo de aguja y presión y un
sistema de aislamiento de cables
eléctricos a base de látex, lo que
permitió, la fabricación y tendido de
cables submarinos, fundando la
compañía Siemens AG. Por estas y
otras contribuciones tecnológicas en
1888 fue ascendido a la nobleza.
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1861 - El físico ingles James Clerk
Maxwell desarrolla el concepto de
onda electromagnética, que permite
una
descripción
matemática
adecuada de la interacción entre
electricidad y magnetismo. Predijo
que era posible propagar ondas por
el espacio libre utilizando descargas
eléctricas.
1875 - William Crookes, físico y
químico británico, investigando el
comportamiento de las cargas
eléctricas, usando un tubo de vidrio
con electrodos y alto voltaje
descubre la existencia de los rayos
catódicos. Su dispositivo que se llamó
"Tubo de Crookes" y sería el
precursor de los tubos de rayos
catódicos o cinescopios de hoy en
día.
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1877 - Thomas Alva Edison
inventa el primer aparato que
permitía grabar en un cilindro de
cera, voz y sonidos para luego
reproducirlos, lo llamó: Fonógrafo.
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1876 - Graham Bell y su asistente
Thomas A. Watson, realizaron la
primer transmisión de la voz
humana a través de cables. Nacía
así, el teléfono.
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1882 - El inventor francés, Lucien
H. Gaulard patenta un dispositivo
que llamó generador secundario
y que sería una versión primitiva
de lo que hoy llamamos
transformador.
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1878 - Thomas Alva Edison
construyó la primera lámpara
incandescente con filamentos de
bambú carbonizado.
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1882 - Nikola Tesla investigador
estadounidense de origen
croata, experimentando con
alto voltaje y corriente alterna
polifásica, inventa el alternador
y el primer motor eléctrico de
inducción.
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1883 - Thomas Alva Edison, tratando
de
mejorar
su
lámpara
incandescente descubre que al
calentar un metal este emite cargas
eléctricas. Lo llamó "efecto Edison",
posteriormente conocido como
emisión termoiónica. Creó un
dispositivo en el cual, dentro de un
tubo de vidrio al vacío, la carga
eléctrica emitida por una superficie
metálica caliente (llamada cátodo)
es recogida por otra superficie fría
(llamada ánodo).
1884 - Paul Nipkow patenta un
artefacto explorador de imágenes,
que llamó "Disco de Nipkow" y que
permitiría luego convertir imágenes
en señales eléctricas.
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1887 - El estadounidense de origen
alemán Emile Berliner, inventa un
sistema de grabación que podía sacar
muchas copias de la grabación
original. Berliner sustituyó el
cilíndrico del fonógrafo de Edison,
por un disco plano y patentó
entonces su "gramófono", fundando
su propia compañía para fabricarlo
masivamente.
1887 - Heinrich Hertz, físico alemán,
corrobora la predicción de James
Clerk Maxwell creando el primer
transmisor de radio, generando
radiofrecuencias. Desarrolló también
un sistema para medir la velocidad
(frecuencia) de las ondas de radio. En
su honor la unidad de medida de
frecuencia se denomino Hertz (o
Hertzio).
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1888 - El ingeniero inglés Oberlin
Smith ideó y publicó, los principios
básicos para grabar sonido en un
soporte magnético.
1897 - El físico inglés J. J. Thomson
descubre la existencia de una
partícula eléctricamente cargada, el
electrón. En el año de 1906
Thomson recibió el Premio Nóbel
de Física por su descubrimiento.
1897 - Ferdinand Braun, científico
Alemán, perfecciona el TRC o Tubo
de Rayos Catódicos agregando al
Tubo de Crookes una superficie de
fósforo que se iluminaba al recibir
los rayos catódicos. Desarrolla el
primer osciloscopio.
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1897 - Guillermo Marconi ingeniero
eléctrico italiano, introduce en el
Reino Unido la primer patente de la
Radio.
1898 - El danés Valdemar Poulsen
desarrolló y patentó el telegráfono,
una grabadora de sonido que
emplea alambre de acero como
soporte magnético.
1899 - J.J. Thomson establece que
las cargas que se liberaban al
calentar una superficie metálica
son electrones.
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1901 - Guillermo Marconi, logra
la primer transmisión telegráfica
inalámbrica a través del Atlántico.
1903 - El físico británico John
Ambrose Fleming encuentra una
aplicación práctica de la válvula
termoiónica de efecto Edison,
que
posteriormente
de
denominaría: "Diodo", al usarlo
como
detector
de
ondas
electromagnéticas. John Ambrose
Fleming es considerado "el padre
de la electrónica“.
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1906 - El físico estadounidense
Lee de Forest agrega un nuevo
electrodo en forma de rejilla entre
el cátodo y el ánodo del tubo al
vacío. Este electrodo permite
regular el paso de electrones.
Nace así el Triodo, primer
dispositivo
amplificador
electrónico.
1913 - El físico estadounidense
Edwin
Howard
Armstrong
desarrolla el primer circuito
oscilador basado en un Triodo.
57
1924 - El escocés John Logie
Baird,
usando
el
disco
explorador de imagen de
Nipkow, logra trasmitir imágenes
por ondas de radio. Nacía la
Televisión electromecánica
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1920, 23 de Febrero - se
trasmite el primer programa
público de radio en Inglaterra.
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1928 - El ingeniero alemán Fritz
Pfleumer patentó la primera cinta
magnética, constituida por una
delgada
capa
de
hierro
magnetizable sobre una cinta de
papel. Años después, la patente
fue revocada, pues el principio
básico ya había sido patentado
por el danés Valdemar Poulsen en
1898.
1929 - Se realizan las primeras
emisiones públicas de televisión,
por la BBC en Inglaterra.
1930 - Se perfeccionan los tubos
electrónicos de vacío, nacen el
Tetrodo y Pentodo con más
elementos entre el cátodo y el
ánodo.
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1932 - La empresa alemana
A.E.G. realiza los primeros
ensayos para la construcción de
grabadoras de cinta. La firma IG
Fabenindustrie propone como
soporte una cinta plástica: el
acetato de celulosa.
1933 - Edwin Howard Armstrong
inventa
un
nuevo
tipo
modulación de señal: la FM
(frecuencia modulada).
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1935 - El Magnetófono hizo su
aparición pública en la
Exposición Radiotécnica de
Berlín. Y cinco años después
H.J. von Braunmuhl y W.
Weber introdujeron la pre
magnetización
de
alta
frecuencia, que permitió una
gran mejora en la grabación
del sonido.
1936 - El ingeniero austriaco
Paul Eisler mientras trabajaba
en Inglaterra, creo el primer
circuito impreso como parte
de un receptor de radio.
61
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1946 - Percy Spencer, ingeniero de la Raytheon Corporation,
descubre los efectos de las microondas sobre los alimentos.
Inventa el Horno de Microondas.
62
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1947 - Un equipo de ingenieros y
científicos encabezados por los
doctores John W. Mauchly y J.
Prester Eckert en la Universidad
de Pennsylvania, Estados Unidos,
crean:
ENIAC
(Electronic
Numerical
Integrator
and
Computer), primera computadora
digital electrónica. Fue una
máquina experimental. No era
programable
como
las
computadoras actuales. Era un
enorme aparato que ocupa todo
el sótano en la Universidad de
Pennsylvania. Tenía 18,000 tubos
electrónicos, consumía varios KW
y pesaba algunas toneladas.
Realizaba hasta cinco mil sumas
por segundo.
63
1950 - Salen al mercado los
primeros
magnetófonos
comerciales, eran de cinta en
carrete abierto.
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1947, 16 de diciembre - Fue
creado el primer transistor,
por William Shockley, John
Bardeen, y William Brattain
en los laboratorios Bell.
64
1955 - SONY lanza al
mercado el primer receptor
de
radio
totalmente
transistorizado el TR-55
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1951 - Los doctores Mauchly
y Eckert fundan la compañía
Universal Computer (Univac),
que produce la primera
computadora
comercial:
UNIVAC I.
65
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1958 - El ingeniero Jack Kilby de la compañía
norteamericana Texas Instruments, creó el primer circuito
completo integrado en una pastilla de silicio, lo llamó
"circuito integrado". Casi simultáneamente el ing. Robert
Noyce de Fairchil Semiconductor desarrolla un dispositivo
similar al que llamó: "circuito unitario". A ambos se los
reconoce como los creadores de los circuitos integrados.
66
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1962, 10 de Julio - Fue
lanzado el Telstar 1 primer
satélite de comunicaciones
de uso comercial.
1962 - Nick Holonyak,
ingeniero de General Electric
desarrolla el primer LED
(Light Emitting Diode o Diodo
Emisor de Luz) que emitía en
el espectro visible.
1962 - Sony lanza al mercado
mundial el primer televisor
de
5
pulgadas,
completamente
transistorizado.
67
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1963 - Philips presentara el
popular “Compact Cassette”.
Otros
fabricantes
habían
desarrollado diversos tipos de
cartuchos de cinta magnética,
pero ninguno de ellos alcanzo la
difusión mundial de este, por su
bajo
costo,
tamaño
y
practicidad.
1965
Gordon
Moore,
trabajando
en
Fairchild
Semiconductor
(tres
años
después fundaría Intel), predijo
que la integración de circuitos
crecería a un ritmo que
duplicaría el número de
transistores por chip cada dos
años. Esta predicción se ha
cumplido hasta la fecha y se le
conoce como: "Ley de Moore".
68
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1968 - Fairchild Semiconductor produce el primer circuito
integrado regulador de voltaje lineal el uA723. Poco
tiempo después lanza al mercado la serie 7800 que incluye
los populares 7805 (de 5V), etc.
1971 - Ted Hoff, Federico Faggin de Intel y Masatoshi Shima
de Busicom (ZiLOG) diseñan el primer microprocesador, el
Intel 4004
1975 - JVC lanza al mercado el sistema de grabación de
audio y video analógico para uso domestico: VHS (Video
Home System).
1976 - Sony lanza al mercado el sistema de grabación de
audio y video analógico: Betamax.
1979 - Philips y Grundig de Alemania desarrollan el Video
2000 (Video Cassette compacto, o VCC) para competir con
VHS de JVC y Betamax de Sony.
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1982, 17 de agosto - La empresa Philips fabrica el primer
Compact Disc en Hannover (Alemania), desarrollado en
forma conjunta por Philips y Sony.
1988 - Se integra el MPEG (Moving Picture Experts Group o
Grupo de Expertos de Imágenes en Movimiento), para
desarrollar estándares de codificación de audio y video
(MPEG-1, MPEG-2, ... MP3, etc).
1995 - Un consorcio de empresas entre las que destacan
Philips, Sony, Toshiba, Time-Warner, Matsushita Electric,
Hitachi, IBM, Mitsubishi Electric, Pioneer, Thomson y JVC,
lanzan la primer versión del estándar DVD.
70
Primera Generación: En 1928 la empresa Fairchild y Texas
Instruments produjeron los primeros circuitos integrados
basados en semiconductores. Las primeras computadoras,
incluyeron a la ENIAC, el Electronic Numerical Integrator and
Computer, que en 1943 comenzaron a construir John W.
Mauchly y John P. Eckert en la universidad de Pensilvania
(EE.UU.).
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Las computadoras: inicio y desarrollo
71
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Esta enorme máquina medía más de 30 metros de largo y
pesaba 32 toneladas, estaba compuesta por 17.468
válvulas. El calor de las válvulas elevaba la temperatura de
la sala donde se hallaba instalada hasta los 50º C. y para
que llevase a cabo las operaciones para las que se había
diseñado. Cuando la ENIAC se terminó en 1946, la II Guerra
Mundial ya había terminado.
72
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Segunda Generación (1955-1963): Usaban transistores para
procesar información. Los transistores eran más rápidos,
pequeños y más confiables que los tubos al vacío. 200
transistores podían acomodarse en la misma cantidad de
espacio que un tubo al vacío. Usaban pequeños anillos
magnéticos para almacenar información e instrucciones.
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Producían gran cantidad de calor y eran sumamente lentas.
Se mejoraron los programas de computadoras que fueron
desarrollados durante la primera generación. Se
desarrollaron nuevos lenguajes de programación como
COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente
accesibles.
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Tercera Generación (1964-1970): Comienza a utilizarse los
circuitos integrados, lo cual permitió abaratar costos al
tiempo que se aumentaba la capacidad de procesamiento y
se reducía el tamaño de las máquinas. La tercera generación
de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos
integrados (pastillas de silicio) en las que se colocan miles de
componentes electrónicos en una integración en miniatura.
El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer
miniordenador.
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Cuarta Generación (1971-1980): Fase caracterizada por la
integración de los componentes electrónicos, lo que
propició la aparición del microprocesador, es decir, un
único circuito integrado en el que se reúnen los elementos
básicos de la máquina. Se desarrollaron circuitos
integrados para procesar información. Se desarrollaron los
"chips" para almacenar y procesar la información. Un
"chip" es una pieza de silicio que contiene los
componentes electrónicos en miniatura llamados
semiconductores.
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Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que
almacenan la información como cargas eléctricas. Surge la
multiprogramación. Las computadoras pueden llevar a cabo
ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos.
Emerge la industria del "software". Se desarrollan las
minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1. Otra vez las
computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más
eficientes. Consumían menos electricidad, por lo tanto,
generaban menos calor.
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científico y tecnológico
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Quinta Generación (1980 - ):
Surge la PC tal cual como la
conocemos en la actualidad.
IBM presenta su primera
computadora personal y
revoluciona
el
sector
informativo.
78
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científico y tecnológico
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La
sexta
generación
de
computadoras
La sexta generación se podría
llamar a la era de las
computadoras
inteligentes
baseadas en redes neuronales
artificiales o "cerebros artificiales".
Serían
computadoras
que
utilizarían superconductores como
materia-prima
para
sus
procesadores, lo cual permitirían
no malgastar electricidad en calor
debido a su nula resistencia,
ganando
performance
y
economizando
energía.
La
ganancia de performance sería de
aproximadamente 30 veces la de
un
procesador
de
misma
frecuencia que utilice metales
comunes.
79
En la última década los términos nanociencia y
nanotecnología han empezado a formar parte del
vocabulario de uso común en nuestras vidas. Lavadoras,
refrigeradores y hasta calcetines con nanopartículas han
comenzado a inundar carteles y pantallas de televisión.
Pero ¿qué significan estos términos?
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La ciencia en el siglo XXI
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La nanociencia es un área de la ciencia que estudia y
manipula la materia a nanoescalas. Para hacernos una idea
de cuán pequeño es un nanómetro, podemos pensar que
una hoja de papel común tiene 100 mil nanómetros de
grosor. Es decir, un nanometro (nm) es tan pequeño que
cuesta imaginarlo. Para comparar podemos pensar que en
una cadena de un milímetro de cualquier material tiene
del orden de 5.000.000 de átomos. Entonces cuando
hablamos de objetos de tamaño de los nanómetros
estamos considerando un número pequeño de átomos, al
menos muchísimo más pequeño que el número de átomos
que tienen los objetos que usamos cada día.
81
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Actualmente los mayores logros se han obtenido en la
manipulación de átomos y moléculas para crear nuevos
materiales con características muy particulares, como
nanopartículas, partículas del tamaño de los nanometros,
que absorben los rayos UV que se agregan a los
bloqueadores solares que ya usamos, láminas para lentes
que los vuelven irrompibles, materiales más livianos y
resistentes para la aeronáutica y un sinfín de ejemplos
más, algunos tan pedestres como mezclilla impermeable.
Pero es en medicina donde las mayores esperanzas están
puestas.
82
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La nanotecnología opera a una escala similar a la biología.
Una molécula de ADN tiene un ancho de
aproximadamente 2 nm, y las proteínas tienen diámetros
que van desde los 5 nm. Las células humanas son mucho
más grandes, por lo que los materiales y dispositivos
nanométricos pueden entrar fácilmente en la mayoría de
las células, incluso sin activar ninguna respuesta
inmunitaria.
83
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Existen a la fecha importantes avances en aplicaciones
médicas, sobre todo relacionadas con el diagnóstico, la
entrega de drogas dirigidas a tumores utilizando
nanopartículas magnéticas y la llamada hipertermia, que
consiste en inyectar a un paciente minúsculos imanes que
contienen moléculas de gran afinidad con las células
tumorales.
84
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Una vez fijas sobre las superficies de las células malignas,
la aplicación de un campo magnético externo oscilante (de
modo análogo a como se hace en una Resonancia
Magnética) eleva en algunos grados la temperatura de
estas partículas y de las células adheridas, matándolas y
dejando intacto el tejido normal circundante.
85
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Sin embargo no todo es fácil y existen temas abiertos
respecto del impacto de esta tecnología en la salud y en el
medio ambiente. Algunas nanopartículas podrían entrar en
el cuerpo a través del medio ambiente y/o la cadena
alimenticia y provocar daños, pues aun no existe certeza
de cómo distinguir entre nanoproductos benignos y
peligrosos, y el naciente campo de la nanotoxicología y la
nanobasura está inundado de incertidumbre.
86
• Preparar en equipos tema de exposición
• Exposiciones
1. La ciencia en el mundo antiguo
1.
2.
3.
4.
2.
Primeros científicos
Primeras clasificaciones de la ciencia
Primeros resultados de la ciencia
El surgimiento de la ciencia moderna
La revolución científica y la revolución industrial
1.
El renacimiento
1.
2.
3.
2.
3.
La astronomía
La medicina
Las matemáticas
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Prof. Edgardo Adrián Franco Martínez
Exposición 01: Exposiciones de la Unidad 02
Los metales y la producción de aceros
La revolución industrial
1.
2.
3.
La maquina de vapor
La industria minera
La industria del algodon
87
La revolución del petróleo y sus derivados
1.
2.
3.
4.
4.
La electrónica
1.
2.
3.
4.
5.
Los primeros usos del petróleo
Los primeros yacimientos
Maquina de combustión interna
El automóvil y la aviación
Inicios y descubrimientos
Inventos
Radio y televisión
Microchips
Las computadoras
1.
2.
3.
4.
5.
Historia de las computadoras
Grandes personajes
Generaciones de computadoras
Tipos de computadoras y usos
Sociedad de la información
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3.
88
La ciencia del siglo XXI
1.
2.
3.
4.
5.
Grandes científicos
Sociedades científicas
Mejores universidades e institutos
Sociedades de la ingeniería y computación
Premio Turing
*Se entregará vía Web bajo el formato establecido en clase antes del día
Domingo 11 de Septiembre de 2016 (23:59:59 hora limite).
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6.
89
• Elaborar un mapa conceptual con los temas de la diapositiva.
• Observaciones
1. Incluir nombre, materia y titulo del trabajo en el mapa conceptual en
un cuadro de referencia.
2. Recomendación usar CmapTools.
3. Enviar vía Web, se puede enviar el Cmap o en Word, Visio o PDF.
4. Incluir un cuadro de Datos.
*Se entregará antes del día Domingo 11 de Septiembre de 2016 (23:59:59
hora limite).
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Trabajo 03: Mapa conceptual “Historia del
desarrollo científico y tecnológico”
90