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Evolución histórica
de la Tecnología
Joaquim Pla Brunet
2 14/10/2011
Titular Rueda: ~ 4000 aC (?)
Imprescindible? Primordial? 3 14/10/2011
Titular Bicicleta con pedales: 1839
Tardía? 4 14/10/2011
Titular Fregona (trapeador): 1957–1984
Tecnología menor? 1957: Primera industria
1984: Extinción de patentes
5 14/10/2011
Titular El mundo en una mano: S. XXI
6 14/10/2011
7 14/10/2011
Profusión Tecnológica
Industria Eléctrica
Revolución Industrial
Revolución Científica
Edad Media
Ciencia griega
Inicios
Ciencia y Tecnología
S. VI aC – V
S. V – XV
S. XVIII S. XVII
S. XX
S. XIX
S. … – VI aC
Ciencia / Tecnología
Qué es esa cosa llamada ciencia?
La tecnología es ciencia aplicada?
Existe tecnología sin ciencia?
Tecnología = Ciencia de las artes industriales?
8 14/10/2011
Ruinas de Taq Kisra, del palacio de
Ctesifon, al sur de Bagdad. S. III –VI
Bóveda de ladrillo, de 25,5 m de
anchura y 28,4 m de altura 9 14/10/2011
Berlín: Parlamento alemán Cúpula del Reichstag 10 14/10/2011
Segovia. S. I–II Acueducto romano 11 14/10/2011
Plataforma petrolífera 12 14/10/2011 Brasil
Tecnología científica 13 14/10/2011
Francia Viaducto de Millau 14 14/10/2011
Consideraciones
Abasto y complejidad del tema
Reflexión sobre tópicos y simplificaciones
Ciencia y Tecnología:
Actividades superfluas
Guerra y progreso
Actividad colectiva y singularidades personales
• Relatividad: Lorentz, Poincaré y Einstein
15 14/10/2011
Consideraciones
Ciencia y Tecnología:
Azar, casualidad y olvido de los descubrimientos
• Becquerel y la radiactividad natural (1896)
• Leyes de Mendel (1866 / 1900)
• Fleming y la penicilina (1928)
Placa de cultivo contaminada con
hongos: estafilococos en regresión Fosforescencia y placas
fotográficas, sin sol 16 14/10/2011
Consideraciones
17 14/10/2011
Ciencia y Tecnología:
Encontrar lo que no se busca, mirar y no ver
• Ampère y Faraday (1831)
Rivalidad y fraude
• Rosalind Franklin, Watson, Crick y Wilkins
Consideraciones
18 14/10/2011
Ciencia básica y ciencia aplicada:
Para qué sirve esto?
• Faraday y la electricidad
• Hertz y las ondas electromagnéticas
• Telefonía móvil
Consideraciones
Tim Berners-Lee
WWW: un proyecto de 1989 19 14/10/2011
Ciencia, belleza, simplicidad y sentido común:
Astronomía: círculos, órbitas y elipses
Geometría y postulados de Euclídes
Velocidad de la luz: c = constante!
Mecánica cuántica y sentido común
Con tres basta: protón, electrón y fotón
• Neutrón, partículas, CERN y WWW (World Wide Web)
WWW = Telaraña mundial
Visualización de rutas de Internet 20 14/10/2011
Consideraciones
Historia de la invención Edward de Bono 21 14/10/2011
Ciencia y Tecnología:
Importancia de los descubrimientos
• Rueda / Fregona / Penicilina / Aviación
Prioridad y orgullo nacional
Oriente / Occidente
Patrimonio de la humanidad
Saber: Mesopotamia, Egipto, Grecia
Recolección de conocimiento antiguo
Saber y sistema de conocimiento
Abstracción y generalización
Razón versus tradición, emoción y superstición
Geometría: súmmum del conocimiento
Universo: debe y puede explicarse
Valor del saber: el saber mismo
La ciencia griega: S. VI aC – V
Un sistema de conocimiento, razonado y articulado
23 definiciones, 5 reglas, 5 postulados Euclides 22 14/10/2011
Arquímedes (S. III aC): Eureka!
Personajes de la ciencia griega
Tornillo de Arquímedes Arquímedes en la bañera 23 14/10/2011
• Tales (El agua: principio de todas las cosas)
• Pitágoras (Todo es número)
• Demócrito (Átomos y vacío)
• Euclides (Los elementos)
• Hipócrates de Cos (Juramento hipocrático)
• Aristarco de Samos (Teoría heliocéntrica)
• Eratóstenes (Medida del radio de la Tierra)
• Ptolomeo (Teoría geocéntrica)
Personajes de la ciencia griega
24 14/10/2011
Diez siglos de obscuridad total?
Arquitectura
Tecnología
Matemáticas
Universidad
Edad Media: S. V – XV
25 14/10/2011
Arquitectura: catedrales góticas
Barcelona Santa Maria del Mar 26 14/10/2011
Navegación:
Timón de codaste para gobernar las naves
Brújula
Pólvora – Reloj mecánico – Lentes
Molinos de viento
Imprenta – Papel – Alambiques
Collera (arnés) y herradura para el caballo
Tecnología
27 14/10/2011
Timón de codaste (S. XIII)
Orzar S. XIII – Timón de espadilla
Timón de codaste 28 14/10/2011
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9
Abu Abdallah Muḥammad ibn Mūsā al-Jwārizmī
al-Khwārizmī / al-Jwārizmī (~780 – ~850)
Al-Kitab al-mukhtasar fi hisab al-jabr wa'l-muqabala
al-jabr wa'l
Bagdad
Fibonnacci (Leonardo de Pisa, 1170 – ~1250)
Matemáticas
29 14/10/2011
Bolonia (1088)
París (1160)
Oxford (1167)
Cambridge Padua (1209)
Padua (1222)
Salamanca (1227)
Universidad literaria de Vic (1599)
Universidad
30 14/10/2011
La ciencia se convierte en institución
Elementos definidores:
Matemáticas
Instituciones
Instrumentos
Experimentos
Mecanicismo
Revolución Científica: S. XVII
31 14/10/2011
Matemáticas
El libro de la naturaleza está
escrito en lenguaje matemático
Revolución Científica: S. XVII
32 14/10/2011
Instituciones científicas
Accademia dei Lincei (Roma, 1603-1630)
Accademia dei Cimento (Florència, 1657-1667)
Royal Society, (Londres, 1662)
Philosophical Transactions (1665)
Académie Royal des Sciences (París, 1666)
Royal Institution (Londres, 1799)
Revolución Científica: S. XVII
33 14/10/2011
Instituciones
científicas
34 14/10/2011
Instrumentos científicos
Telescopio
Microscopio
Bomba de vació
Barómetro
Termómetro
Reloj de péndulo
Instrumentos para la navegación
Revolución Científica: S. XVII
35 14/10/2011
Experimentos
Manipulando la naturaleza bajo la guía del
experimentador se obtiene conocimiento
El resultado del experimento genera
conocimiento científico
Revolución Científica: S. XVII
36 14/10/2011
Experimentos: Torricelli y el barómetro
Revolución Científica: S. XVII
37 14/10/2011
Hooke, microscopio
y Micrografía: corcho
Revolución Científica: S. XVII
38 14/10/2011
Hooke, microscopio y Micrografía: pulga
Revolución Científica: S. XVII
39 14/10/2011
Instrumentos científicos Cronómetro marino
Carpintero artesano John Harrison 40 14/10/2011
Pascalina (1642)
Instrumentos científicos
41 14/10/2011
Nicolás Copérnico
Andreas Vesalio
Tycho Brahe
Francis Bacon
Galileo Galilei
Johannes Kepler
William Harvey
Marin Mersenne
Pierre Gassendi
Revolución Científica: personajes
42 14/10/2011
René Descartes
Pierre de Fermat
Evangelista Torricelli
Blais Pascal
Robert Boyle
Christian Huygens
Robert Hooke
Isaac Newton
Gottfried Leibniz
Todos los fenómenos de la naturaleza
son explicables con modelos mecánicos.
Corpúsculos + Movimiento + Matemáticas
Ente Máquina Engranaje
Mecanicismo
43 14/10/2011
Vórtices de Descartes
Magnetismo terrestre Trayectoria de un cometa 44 14/10/2011
Corazón Muelle
Nervio Cuerda
Articulación Rueda dentada
Animal Máquina
45 14/10/2011
Universo Reloj
Francis Bacon (1561-1626) “La ciencia y el poder humano
vienen a ser los mismo” 46 14/10/2011
Rigor matemático para la mecánica de Newton
Euler / D’Alembert / Lagrange / Laplace
Revolución Industrial Máquina de vapor
Naturalismo: Buffon / Linné
Química moderna: Lavoisier
Revolución Industrial: S. XVIII
47 14/10/2011
Un país: Inglaterra
Una época: ~1760
Una tecnología: máquina de vapor
Una industria: textil
Una característica: tecnología sin ciencia
Un objetivo: la Ilustración
Revolución Industrial: S. XVIII
48 14/10/2011
Herón (S.II) …PapinSavery
Máquina de extraer agua por medio del
fuego: “Máquina de fuego”
Savery 49 14/10/2011
Papin 1690 Savery 1698 (“La amiga del minero”)
…Newcomen (~1712)
12 movimientos /minuto.
Extracción de 45 L por movimiento
De: 46 m de profundidad
50 14/10/2011
Watt (1765)
Mayor rendimiento Condensador de vapor separado 51 14/10/2011
Watt (1765) Trevithick …
Mayor rendimiento Condensador de vapor separado 52 14/10/2011
Máquina de vapor y transporte
53 14/10/2011
Máquina de vapor y transporte
54 14/10/2011
Máquinas para construir máquinas
Materiales adecuados
Artesanos mecánicos
Tornillos y tuercas Normalización
Calibración, tolerancia y ajuste mecánico
Máquina de medición de Whitworth
(Micrómetros de una precisión de 0,0001 cm)
Máquina–Herramienta
Rosca Whitworth: de paso fino
Rosca Whitworth: de paso normal 55 14/10/2011
La ilustración: un objetivo
56 14/10/2011
La electricidad:
del divertimento de una clase social
al gobierno de la sociedad
Industria Eléctrica (S. XIX)
57 14/10/2011
Otto von Guericke Hauksbee
Generador electrostático (1672)
Francis Hauksbee (1666-1713) Otto von Guericke (1602-1686) 58 14/10/2011
Botella de Leiden (1746)
Pieter van Musschenbroek
(1692 –1761) 59 14/10/2011
Baterías de botellas de Leiden
Exhibiciones públicas Nollet (1700-1770) 60 14/10/2011
Un divertimento (S.XVIII)
61 14/10/2011
Pila de Volta (1800)
Experimento de Oersted (1820)
Primer motor eléctrico (Faraday: 1821)
Inducción electromagnética (Faraday 1831)
Cuatro pilares
62 14/10/2011
Pila de Volta (1800)
63 14/10/2011
Motor eléctrico – Faraday 1821
64 14/10/2011
Inducción electromagnética
Faraday 1831
65 14/10/2011
La ciencia de la electricidad
origina una industria propia
Industria Eléctrica (S. XIX)
66 14/10/2011
1ª Exposición Universal
Londres 1851
67 14/10/2011
Exposición Universal: símbolo de unión de la
humanidad mediante la industria
68 14/10/2011
El triunfo de la tecnología
Máquinas eléctricas:
Motor / Generador / Transformador
Electrificación:
Bombilla / Tendido eléctrico / Centrales
Comunicaciones:
Telégrafo eléctrico / Teléfono / Radio / Cine
Transporte: Motor de combustión interna / Ferrocarril
Materiales: Acero / Hormigón
Industria Eléctrica (S.XIX)
69 14/10/2011
Artesanal Tecnificado
Claude Chappe (1763-1805) 70 14/10/2011
Telégrafo óptico (semáforo) de Chappe ~1791
Máquina eléctrica de Gramme c. 1870
71 14/10/2011
Alternador industrial
S. XX 72 14/10/2011
De cataratas del Niágara Centrales modernas
Estado de Nayarit, México Presa y central eléctrica El Cajón 73 14/10/2011
Energía nuclear
74 14/10/2011
Detector ATLAS (CERN)
75 14/10/2011
Siglo XX: profusión tecnológica
Relatividad, mecánica cuántica y energía atómica
Industria química y farmacéutica
Materiales: aluminio, fibras y plásticos
Electrónica, ordenadores, informática, robótica
Biología molecular y biotecnología
Medicina y trasplantes: quirófanos tecnológicos
Comunicaciones: Internet, telemática, satélites
76 14/10/2011
El saber que no se utiliza para adquirir nuevo
saber decae y desaparece
Tecnología
Ciencia
Tecnología
Ciencia
…Tecnología Ciencia Tecnología…
77 14/10/2011
Tecnociencia
Salas blancas Complej idad tecnológica 78 14/10/2011
Electrónica
Ordenador Informática
Descargas en tubos de vacío
Geissler y Crookes (c. 1855)
Rayos catódicos
Perrin 1895: partículas con carga negativa
J.J. Thomson 1897: electrones
Válvulas: diodo, triodo, tetrodo, pentodo
J. A. Fleming 1904 / Lee de Forest 1906
Orígenes de la Electrónica
Fracaso del mecanicismo Electromagnetismo 79 14/10/2011
Tubo de Crookes
80 14/10/2011
Diodo, triodo, tetrodo, pentodo
Primeros componentes electrónicos 81 14/10/2011
Electrónica de estado sólido Microelectrónica
Mecánica cuántica (1920-1930)
Semiconductores: Ge, Si
Microscopio electrónico (c. 1931)
Transistor (1947)
Bardeen, Brattain, Shockley
Circuito integrado: Kilby (1958)
La ciencia fructifica
Cibernética Microcontrolador 82 14/10/2011
Dispositivos electrónicos
Dimensión
Fiabilidad
Versatilidad
Duración
Compactación
Consumo
Fragilidad
Combinación
Fabricación
Coste
Microelectrónica: revolución tecnológica
83 14/10/2011
Transistor y circuito integrado
Circuito integrado (chip), Kilby 1958 Transistor 1947 84 14/10/2011
Matemática + Tecnología Electrónica
Matemática y algorítmica
…Boole, Wiener, Von Neumann, Gödel, Turing,
Shannon, Minsky, Dijkstra, Hoare, Knuth,…
Tecnología: Electrónica y Microelectrónica
Inteligencia artificial
Ordenadores / Informática
Lenguajes de programación 85 14/10/2011
Miscelánea: algunos datos
ENIAC (1946), Eckert y Mauchly
Primer ordenador electrónico (24 Tn / 24 m)
UNIVAC I (1951) Primer ordenador comercial
IBM (Computadoras a escala industrial, 1953)
PC (IBM: Personal Computer, 1981)
86 14/10/2011
Miscelánea: algunos datos
Internet (Generalización, 1995)
Windows (1985)
2011: 5.500 millones de móviles (~85 %)
Cuantificación:
K(103)(bytes) M (106) G (109) T(1012)
Primer ordenador electrónico ENIAC: 24 Tn / 24 m 87 14/10/2011
Evolución tecnológica
88 14/10/2011
Ley de Moore
T 2T t = 18 meses 89 14/10/2011
Un legado de Tales y Arquímedes
Mecatrónica
90 14/10/2011
Electricidad y magnetismo: Tales (S. VI aC)
Mecánica: Arquímedes (S. III aC)
Robótica
91 14/10/2011
¿Homo mecatronicus?
92 14/10/2011
Hombre de Vitruvio
Leonardo da Vinci (c. 1492) Marcus Vitruvius Pollio, S. I aC
De architectura (c. 1486)
93 14/10/2011