lunes, 1 de abril de 2013

Historia de la tecnologia

La historia de la tecnología es la historia de la invención de herramientas y técnicas con un propósito práctico. La historia moderna está relacionada íntimamente con la historia de la ciencia, pues el descubrimiento de nuevos conocimientos ha permitido crear nuevas cosas y, recíprocamente, se han podido realizar nuevos descubrimientos científicos gracias al desarrollo de nuevas tecnologías, que han extendido las posibilidades de experimentación y adquisición del conocimiento.



Los artefactos tecnológicos son productos de una economía, una fuerza del crecimiento económico y una buena parte de la vida. Las innovaciones tecnológicas afectan y están afectadas por las tradiciones culturales de la sociedad. También son un medio de obtener poder militar.



Para sistematizar su estudio podemos dividir dicha historia en las siguientes etapas:


  1. Culturas primitivas
  • Paleolítico
  • Neolítico
  1. Cultura Antigua
  • Civilizaciones fluviales, Egipto, Mesopotamia
  • Sociedad clásica: Grecia, Roma
  • La Edad Media
  1. Culturas modernas
  • El Renacimiento
  • La Edad Moderna
  • Primera Revolución Industrial
  • Siglo XIX
  • Siglo XX
  • Siglo XXI

Para desarrollar este tema estudiaremos de manera general todas estas etapas y cada alumno profundizará en una etapa concreta realizando un trabajo escrito sobre la misma.

Video de la Historia de la tecnologia

Que es la tecnología?


La tecnología es la aplicación de un conjunto de conocimientos y habilidades con un claro objetivo: conseguir una solución que permita al ser humano desde resolver un problema determinado hasta el lograr satisfacer una necesidad en un ámbito concreto.
Partiendo de dicha acepción nos encontraríamos con que dentro del “saco” de la tecnología se pueden incluir un amplio número de modalidades o disciplinas tales como la informática, la robótica, la domótica, la neumática, la electrónica, la urbótica o la inmótica, entre otras muchas más.
La tecnología está presente en todos los ámbitos de la vida cotidiana. De una forma u otra, casi todas las actividades que realizamos a lo largo del día implican la utilización de algún dispositivo tecnológico.





La noción de tecnología está vinculada al conjunto de los conocimientos que permiten fabricar objetos y modificar el medio ambiente, lo que se realiza con la intención de satisfacer alguna necesidad.
Puede entenderse a la tecnología como la aplicación práctica del conocimiento generado por la ciencia. En el lenguaje coloquial, de todas formas, se vincula la tecnología con la tecnología informática, que es aquella que posibilita el procesamiento de información a través de medios artificiales como las computadoras.


Un aparato tecnológico surge cuando hay una necesidad concreta que resolver. Para hallar la solución al problema en cuestión, los científicos analizan el asunto y trabajan con diversos materiales hasta que encuentran la manera de diseñar un artefacto  apropiado. Tras el diseño de un prototipo, se procede a su fabricación. La tecnología, pues, abarca este proceso, desde la detección de la necesidad inicial hasta la aplicación en concreto del artefacto creado.
Esta amplitud nos permite entender que la tecnología, por sí misma, no resulta ni buena ni mala. Se puede usar la tecnología para mejorar la productividad del trabajo humano, disminuir los esfuerzos físicos e incrementar la calidad de vida de la población, pero también la tecnología puede causar diferencias sociales (de acuerdo a los conocimientos tecnológicos adquiridos), contaminar el medio ambiente y provocar desocupación (los trabajadores son reemplazados por máquinas).
No obstante, además de todo lo subrayado anteriormente también tenemos que dejar claro que este no es el único significado de la palabra tecnología. Así, cuenta con otras acepciones, de tal manera que en otras ocasiones se utiliza dicho concepto para hacer referencia de manera general al lenguaje que es empleado bien en un arte o bien en una ciencia.
Y eso sin olvidar tampoco que, de la misma forma, se emplea este término que nos ocupa para citar al conjunto de instrumentos, e incluso de procedimientos de tipo industrial, que son usados en un sector determinado para realizar sus tareas.

Clases de tecnologias

INFORMATICA





De esta forma, la informática se refiere al procesamiento automático de información mediante dispositivos electrónicos y sistemas computacionales. Los sistemas informáticos deben contar con la capacidad de cumplir tres tareas básicas: entrada (captación de la información), procesamiento y salida (transmisión de los resultados). El conjunto de estas tres tareas se conoce como algoritmo.



La informática reúne a muchas de las técnicas que el hombre ha desarrollado con el objetivo de potenciar sus capacidades de pensamiento, memoria y comunicación. Su área de aplicación no tiene límites: la informática se utiliza en la gestión de negocios, en el almacenamiento de información, en el control de procesos, en las comunicaciones, en los transportes, en la medicina y en muchos otros sectores.
La informática abarca también los principales fundamentos de las ciencias de la computación, como la programación para el desarrollo de software, la arquitectura de las computadoras y del hardware, las redes como Internet y la inteligencia artificial. Incluso se aplica en varios temas de la electrónica.
Se considera que la primera máquina programable y completamente automática de la historia fue el computador Z3, diseñado por el científico alemán Konrad Zuse en 1941. Esta máquina pesaba 1.000 kilogramos y se demoraba tres segundos para realizar una multiplicación o una división. Las operaciones de suma o resta, en cambio, le insumían 0,7 segundos.

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Robotica


La robótica es la ciencia de ingeniería y la tecnología de los robots (entendiendo al robot como una máquina capaz de realizar tareas de manera autónoma o semi autónoma), relacionada con la electrónica, la mecánica y el software. Es una ciencia cada vez más popular por desarrollar verdaderas inteligencias capaces de realizar muchas labores humanas o simplemente facilitarlas. La robótica se encarga no sólo de diseñar robots, sino también de fabricarlos, aplicarlos y disponerlos estructuralmente.


El término robot como concepto fue introducido por el escritor checo Karel Capek en su obra R.U.R publicada en 1920. En los años treinta se comenzó a difundir por Europa y luego por el resto del mundo, alcanzando gran popularidad. Hoy, el robot es descrito como una máquina programable, que puede ser móvil o articulada. El primero de ellos, llamado Unimate, fue instalado en 1961para levantar piezas calientes de metal y apilarlas.

Un robot puede funcionar con energía hidráulica, eléctrica o neumática. Los que utiliza la industria son casi todos de la primera generación de robots y su funcionamiento está totalmente limitado a la programación, sin poder realizar ningún tipo de decisión propia. Los movimientos que realizan están codificados en un programa elaborado matemáticamente o a partir de los movimientos de un instructor que se almacenan en la memoria de un ordenador. La siguiente generación de robots, salidos de laboratorios, poseen algún grado de inteligencia artificial, con la que pueden tomar decisiones lógicas. Por ejemplo, pueden encontrar el camino más corto para realizar sus tareas, luego de analizar la situación. Hoy, los robots con inteligencia artificial pueden sostener juegos de ajedrez reñidos con los grandes maestros, incluso retener más información que un médico y así ayudarle a establecer diagnósticos.

El robot, de manera práctica (llevado del concepto a la acción), nació en los años sesenta y desde entonces se ha desarrollado de manera increíble, sin presentar ningún indicio de estancamiento, lo que sugiere el increíble potencial de la robótica. Los primeros fueron desarrollados para aplicaciones industriales, espaciales y submarinas, pero de a poco fueron ganando terrenos hasta realizar tareas humanas en servicios y oficinas e incluso algunos que pueden realizar tareas del hogar. Los robots representan una opción más barata, precisa y confiable que los humanos en numerosos trabajos. Además, son ideales en las labores que representan un riesgo para una persona. Sus usos más frecuentes son en fabricación, ensamblaje, empaquetamiento, transporte, exploraciones espaciales y terrestres, cirugía, armamento, investigación de laboratorio, seguridad y producción masiva de productos industriales y de consumidor.

Domótica


La domótica es la nueva ciencia y técnica que trata de hacer inteligentes a los edificios. Se supone que una casa inteligente es la que está fresca en verano y caliente en invierno, la que ahorra energía, y la que en general obedece las órdenes de sus ocupantes. Hay que apresurarse a advertir que la arquitectura tradicional creó durante siglos muchas "casas inteligentes", porque la sabiduría en el uso de los materiales, el aislamiento y la orientación cuidadosamente estudiada producían precisamente esos efectos... Pero en la sociedad actual, esas cosas se consiguen más bien mediante el control de los numerosos artefactos que hay en los hogares.

Domótica viene del latín domus, "casa" (que también está presente en la palabra "doméstico") y de un sufijo, -tica, que también está en telemática, ofimática, robótica... En el origen remoto, la terminación -tica remite a automática, y hoy en general induce el significado de "gestión por medios informáticos". En inglés se dice domotics.


Una casa media tiene hoy no menos de treinta o cuarenta artefactos (de microondas a lavadoras, de equipos de música e imagen a calefacciones), prácticamente todos ya animados por un chip. La domótica pretende que en vez de ser un conjunto heterogéneo, con controles y lógicas diferentes, se puedan gestionar en su conjunto. Uno podría, así, encender y apagar las luces de una casa no habitada y poner la televisión (para engañar a posibles merodeadores), y encender la calefacción para que esté caldeada el día que vamos a volver. Eso ya se puede hacer fácilmente. Pero el futuro querría ver también sistemas de control de stocks (para detectar cuándo se va a acabar la leche), o de planificación de dietas, unidos a funciones de telecompra y procesado inteligente de alimentos. Algo que también se planea es la operación mediante la voz de todos estos artefactos.

La domótica sin duda estará muy bien, pero si sabemos el caos que producen los frecuentes cuelgues del ordenador, no querríamos ni imaginarnos un bug que ordenara la compra de doscientos litros de leche cada día, o un diálogo de sordos con el televisor rogándole infructuosamente que se apague, o baje el volumen, o las dos cosas...

La neumatica


   La neumática es la tecnología que emplea el aire comprimido como modo de transmisión de la energía necesaria para mover y hacer funcionar mecanismos. Los procesos consisten en incrementar la presión de aire y a través de la energía acumulada sobre los elementos del circuito neumático (por ejemplo las cilindros)  y efectuar un trabajo útil.
 Los circuitos neumáticos básicos están formados por una serie de elementos que tienen la función de la creación de aire comprimido, su distribucíón y control para efectuar un trabajo útil por medio de unos actuadores llamados cilindros.
Claro está que la neumática como tal tiene sus ventajas pero también tiene sus desventajas.

     Ventajas de la Neumatica:

   - El aire se puede obtener facilmente y es abundante en la tierra.
   - No es explosivo, por lo tanto no hay riesgo de chispas.
   - Los elementos del circuito neumatico pueden trabajar a velocidades bastante altas y sep ueden regular bastante facilmente.
   - El trabajo con aire no daña los componentes del  circuito por ejemplo por golpe de ariete.
   - Los cambios de temperaturas no afectan de forma significativa en el trabajo.
   - Energía limpia.
   - Se pueden hacer cambios de sentido de forma instantanea.

 Desventajas de la Neumatica:
  - Si el circuito es muy largo se producen pérdidas de carga considerables.
   - Para poder recuperar el aire previamente utilizado se necesitan instalaciones especiales.
   - Las presiones a las que se trabaja habitualmente no permiten obtener grandes fuerzas y cargas.
   - Bastante ruido al descargar el aire utilizado a la atmósfera

La electronica


La electrónica es la rama de la ciencia y tecnología que se encarga del estudio, el control y la aplicación de la producción y el procesamiento de de las señales eléctricas a través de los gases, el vacío o de materiales conductores o semiconductores. Hace uso de movimientos controlados de electrones a través de esos diversos medios. De ahí el nombre electrónica.
La electrónica también estudia los dispositivos vinculados con los electrones, como tubos, diodos, válvulas, transistores y chips. Es una de las ciencias que ha tenido más auge en los últimos tiempos, debido a que ha podido resolver problemas que antes parecían imposibles de superar, como la amplificación de señales, la transmisión de información y la memoria, entre otros.

La electrónica habría nacido una vez que John Ambrose Fleming inventó el diodo de vacío en 1904. También cabe mencionar que, unos años antes, en 1897, fue Joseph Thomson quien descubrió la existencia de las partículas con carga eléctrica a las que llamó electrones. Lo logró aplicando altas tensiones a un gas de baja presión que contenía en un tubo. Se dio cuenta de que en el interior aparecía una luz y que se desplazaba hacia la placa positiva si se encontraba ante un campo magnético o eléctrico. Concluyó que el gas estaba conformado por partículas de masa y de carga eléctrica negativa.
Un flujo de electrones se puede obtener de diversas maneras, como por ejemplo en el llamado efecto fotoeléctrico, en donde la luz incide sobre una lámina de metal, le arranca electrones y produce una señal eléctrica débil. En este efecto se basan los circuitos eléctricos de apertura automática de puertas. En ellos, un objeto opaco pasa por delante de la célula interrumpiendo el paso de la luz.
Como se mencionó antes, los diodos de vacío dieron nacimiento a la electrónica. Es un dispositivo formado por dos electrodos y un calentador que están ubicados dentro de una ampolleta, en donde se ha hecho el vacío. En ellos, un filamento incandescente produce un gran aumento de temperatura, originándose un movimiento electrónico entre los electrodos. Es lo que se llama emisión termoiónica, que se utiliza en todos los elementos conocidos con el nombre de tubo. Estos últimos, con excepción de algunos, han sido reemplazados por dispositivos sólidos que usan semiconductores. Ellos poseen durabilidad, son más pequeños y necesitan menos tensión de alimentación para funcionar. En el caso del diodo, necesita una temperatura que puede llegar a los 2000 ºC.
Un componente electrónico muy popular ha sido el transistor. Funciona de manera parecida a un tríodo y su principal función es la amplificación. En la transmisión de información, por ejemplo, la señal que contiene el mensaje se debe amplificar antes de transmitirse por una antena. Un receptor amplifica la señal que recibe y luego la recupera con la ayuda de un circuito detector conformado por diodos y transistores.
El que ha sido llamado como el elemento básico de la electrónica actual es el chip, que reúne en un único circuito, varios componentes elementales, que se obtienen por la difusión de impurezas en un cristal que llega a ser un semiconductor gracias a medios de alta precisión. Así, se puede crear en un mismo soporte, resistencia, condensador, transistor, etc. Además, permite una gran miniaturización de los equipos electrónicos.
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La urbotica


Urbótica es un término relativamente nuevo que empezó a utilizarse hace tan solo un par de años cuando las palabras domótica e inmótica comenzaron a quedarse cortas en su definición ante las nuevas soluciones tecnológicas que se estaban planteando para las ciudades en términos de automatización.
El término urbótica proviene de las palabras urbs, que significa ciudad en latín, y tica de automática, palabra que en griego significa que funciona por si sola.
Con base en lo anterior, urbótica se puede definir como el conjunto de servicios e instalaciones públicas que se encuentran automatizados en una ciudad con el fin de mejorar la gestión energética, la seguridad, el bienestar o confort, las comunicaciones de todos los usuarios de estos servicios públicos y la calidad de vida de los ciudadanos, en pocas palabras, se podría definir como la integración de la tecnología en el diseño inteligente de una ciudad.

La urbótica cumple un papel fundamental en las Smart Cities (ciudades inteligentes), debido a que se encarga de captar información del medio a través de cámaras y sensores, luego procesa y analiza esa información para tomar decisiones y posteriormente ejecuta las acciones correspondientes, optimizando recursos y aumentando la eficiencia.
El campo de acción de la urbótica es bastante amplio y esto se debe a que la composición tan compleja que tienen las ciudades de hoy convierte a cada componente de ciudad en prospecto de ser automatizado o intervenido por la urbótica con miras a llegar a transformar la ciudad en una Smart City.
En la actualidad, los principales campos de acción de la urbótica son:

» Movilidad urbana.
» Eficiencia energética.
» Gestión de infraestructuras públicas y equipamiento urbano.
» Seguridad pública.

Es muy importante dejar claro que la función de la urbótica va más allá de la automatización de servicios e instalaciones públicas, pues es fundamental que todos estos sistemas estén integrados, es decir, que todos hablen el mismo idioma, que manejen el mismo protocolo de comunicación, para que puedan intercambiar información y de esta manera permitir, por ejemplo, que la información que capta una cámara del sistema de seguridad pueda ser utilizada por el sistema de gestión de tráfico o por el sistema de gestión de iluminación pública para realizar alguna acción específica.
En este mismo sentido, en una Smart City también se deben integrar la domótica y la inmótica a la urbótica para intercambiar información con los sistemas del consumidor final (viviendas y edificios) que al fin y al cabo es el actor principal de una ciudad.

La inmotica


La inmótica consiste en la aplicación de las nuevas tecnologías a los edificios, consiguiendo que un edificio automatizado sea además inteligente. Se obtienen las ventajas derivadas de poder integrar los diferentes sistemas del edificio.


Seguridad
*CCTV y control de rondas
*Control de accesos: personal o visitantes
*Detección automática
*Alarma contra intrusión
*Sistema contra incendios
*Alarmas técnicas (inundación, gas y humo)

Gestión
*Control energético
*Optimización del rendimiento climático
*Optimización del consumo de energía suministrada por otras fuentes
*Control descentralizado de equipos y centralizado en supervisión
*Control de ascensores
*Control de motores varios: bombas de agua, extractores, inyectores

Confort
*Regulación automática de alumbrado y climatización
*Mando a distancia para diversas funciones
*Sistemas audiovisuales

Comunicación

*Lectura remota de estados y consumos
*Aviso remoto de detección o activación de alarmas
*Control remoto de instalaciones, sistemas y componentes
*Configuración remota