Trabajo Práctico de Ingeniería en Sistemas

INTRODUCCIÓN

En este documento se presentan los resultados de una investigación realizada por alumnos de segundo semestre de Ingeniería en computación, con la finalidad de encontrar la utilidad del cálculo integral en la carrera de ingeniería en computación.
Se partió de la hipótesis de que “el cálculo integral es muy poco utilizado en la carrera”, siguiendo con una investigación documentalsobre las aplicaciones a diversas áreas de Ingeniería en computación que dio como resultado: Redes de Markov, teorema de Bayes, análisis de sistemas y señales, eliminación de ruido, series de Fourier, transformada Z, variable compleja, circuitos eléctricos, robótica, modelado en tercera dimensión, etc., lo que llevó a un cambio de la hipótesis inicial por la siguiente: “El cálculo integral es unaherramienta muy útil en la carrera de ingeniería en computación”.
Más tarde se elaboró una entrevista y un par de encuestas con la finalidad de obtener más información de cuestiones como: la importancia que le dan los ingenieros en computación al cálculo, las aplicaciones más comunes en la vida profesional, el nivel de conocimientos actual de un profesionista, así como sus hábitos de repaso en lovisto durante la carrera, por parte de los alumnos intentamos conocer cuál es la posición de los estudiantes hacia esta materia, en diferentes etapas de la carrera, es decir, entrevistamos a alumnos desde reciente ingreso hasta los alumnos de últimos semestres de la carrera. Que terminó por hacer prevalecer una perspectiva aplicable a toda la ingeniería y materias de Ciencias Básicas, donde laimportancia de todas la materias básicas se aprecia mucho más estando en la práctica, son una herramienta tal vez no indispensable, pero sí muy útil, donde el trabajo del ingeniero es: Pensar.
Al final se sintetizó la información obtenida mediante las herramientas de investigación. Se elaboraron conclusiones y una modificación a la hipótesis inicial, dando como resultado y finalmente se redactó eldocumento que tiene como lector en sus manos.

CUERPO
Marco teórico
El cálculo integral en la ingeniería en computación ha sido de gran importancia en los distintos ámbitos en los que se desarrolla esta ingeniería, ya sea en lo que se refiere al software, al hardware, al manejo de datos o de señales. En fin, son muchas y muy variadas las aplicaciones que tiene el cálculo integral, el cual hasido base de distintos procesos y avances tecnológicos actuales tanto en la ingeniería en computación como en las demás ingenierías.
Un ejemplo claro acerca de la trascendencia del cálculo integral en lo que respecta al hardware de una computadora, es en el análisis de circuitos, en el cual podemos ver aplicaciones directas de integrales, como es el caso del cálculo de la energía disipada apartir de la potencia que tenga el circuito, asimismo, es importante al observar el comportamiento de un condensador debido a que la tensión de éste, no solo depende de la corriente que circula por él, sino que también de la suma de las corrientes que atravesaron con anterioridad, es decir, la carga acumulada, lo cual es posible calcular mediante integrales y con esto se podría afirmar que dichodispositivo tiene memoria de corrientes, como es el caso también de las bobinas; esto nos lleva al análisis de circuitos RLC debido a que muchos de los elementos que están presentes en estos casos tienen en sus ecuaciones algunas integrales, las cuales tienen que ser derivadas y para lograrlo es necesario utilizar el Teorema Fundamental del Cálculo.
En este sentido, no solamente el cálculo integral esenfocado a las operaciones con aparatos físicos, sino también está presente en fenómenos como son las señales, especialmente las sinusoidales. Para estas señales, es posible determinar el valor medio de una señal genérica en cierto intervalo de tiempo, así como su valor eficaz e inclusive determinar otra señal sinusoidal de la misma frecuencia, gracias a las integrales definidas. Es importante...