Introducción

Métodos númericos en la ingenieria en mecatronica

Comencemos por saber qué son los métodos numéricos.

“Los métodos numéricos son técnicas mediante las cuales es posible formular problemas de tal forma que sean resueltos con operaciones aritméticas. Aunque hay muchos tipos de métodos, todos comparten una característica en común, llevan a cabo un buen número de cálculos aritméticos y emiten soluciones aproximadas.” 

Los métodos numéricos son parte importante en todas ramas de la ingeniería, pues son una forma de resolver problemas complejos mediante tres pasos:

•  Formulación: leyes fundamentales explicadas brevemente.
• Solución: métodos muy elaborados y con frecuencia complicados para hacer manejable el problema.
• Interpretación: análisis profundo limitado por una solución que consume tiempo

A lo largo del tiempo se han creado software matemático, capaz de resolver los métodos numéricos; por ejemplo: Microsoft Excel, The Math Works, In. MATLAB.

Con ellos también se ha creado una nueva faceta se solución a los problemas, siguiendo los tres mismos pasos, solo que aplicados a la era de las computadoras:

• Formulación: exposición profunda de la relación del problema con las leyes fundamentales.
• Solución: método de la computadora fácil de usar.
• Interpretación: la facilidad de calcular permite pensar holísticamente y desarrollar la intuición; es factible estudiar la sensibilidad y el comportamiento de los sistemas.

Para concluir, los métodos numéricos son herramientas muy poderosas para la solución de problemas, capaces de manipular sistemas de ecuaciones grandes y resolver geometrías complicadas, comunes en las prácticas de la ingeniería Mecatrónica y, a menudo, imposibles de resolver de forma analítica.

Por ello en la actualidad, se emplean las computadoras y  softwares matemáticos como una alternativa para los cálculos complicados. Al usar la potencia de la computadora se obtiene soluciones directamente, de esta manera se pueden aproximar los cálculos sin tener que recurrir a consideraciones de simplificación o a técnicas muy lentas.

Aun así, no se debe de perder las ganas de realizar estos métodos, puesto que aun sin poder resolver ecuaciones complicadas, se aumenta la habilidad de quien los estudia para resolver problemas.

Referencias bibliográficas

1.- Steven C. Chapra y Raymond P. Canale, Métodos numéricos para ingenieros con aplicaciones en computadoras personales, México, McGraw-Hill, 1996.

2.- Luthe, Olivera & Schutz. (1996). Métodos numéricos. México: Limusa