En el estudio de varias áreas de la Ingeniería, y de sus asignaturas, es necesario repasar los conceptos sobre álgebra y cálculo para estar mejor preparado en la solución de problemas de ingeniería, motivo por el cuál hemos incluido la sección de matemáticas dos cursos del primer año de la carrera. Agradezco al Ingeniero Tomas Vargas su contribución en esta área.
Están listas 25 lecciones de programación Matlab
Están listas 20 lecciones de Visual Basic
La mayoría de las computadoras tiene paquetes o programas de matemáticas instalados que facilitan al usuario su empleo, pero su desventaja principal implica en efectuar una inversión en su compra.
Por cuestiones de economía, en ocasiones no será necesario comprar el software de moda, con técnicas y métodos de solución, el estudiante con ayuda de Excel o una calculadora podrá dar solución a la mayoría de los problemas ahorrando con ello algo de dinero.
Para resolver problemas matemáticos de ingeniería, es recomendable emplear el método matemático siguiente que consta de cuatro etapas básicas:
Por ejemplo, Calcular el volumen molar de un gas ideal a 300 K y 1 atm.
Programa
En la carrera de Ingeniería química se requiere dominar las ciencias matemáticas a lo largo de los 4.5 años de la misma. Siendo sus principales áreas de trabajo el cálculo, álgebra lineal, álgebra vectorial, ecuaciones diferenciales y lenguajes de programación. Estas áreas de trabajo conforman lo que es conocido como análisis numérico, y de manera general pueden clasificarse como:
Un Método Analítico separa las partes del problema hasta llegar a conocer sus principios o elementos. Por ende, son conocidos como métodos exactos.
Un Método Numérico, por otra parte, se utiliza para determinar o aproximar soluciones cuantitativa y cualitativamente. En ellos está implícito un error y una aproximación. Generalmente los métodos numéricos son utilizados cuando no existe solución analítica factible, o sí esa solución analítica es muy complicada.
Es común recurrir al uso de programas computacionales propios o comerciales para la solución de problemas matemáticos. Estos son utilizados por usuarios expertos e inexpertos con el fin de obtener resultados rápidos, en ocasiones ni siquiera es necesario abundar en el método de solución. De ahí que, uno recurra cotidianamente a calculadoras o programas comerciales que nos faciliten el trabajo.
Para seleccionar un método numérico que resuelva un problema específico debemos reconocer:
En la investigación de los métodos utilizados en la carrera de Ingeniería Química se detectó que son varios de los métodos numéricos que requieren una explicación y ejemplificación para facilitar el aprendizaje de ellos y su uso en la solución de problemas a fines a la Ingeniería Química, razón por la cual se desarrolló este material de apoyo.