El documento presenta definiciones y descripciones breves de varias materias relacionadas con la ingeniería mecánica y mecatrónica, incluyendo circuitos eléctricos, electrónica, mecánica de materiales, mecanismos, probabilidad y estadística, tecnología de manufactura, control, diseño de elementos de máquinas, diseño de sistemas lógicos, ecología y ambiente, electrónica II, mecánica de fluidos y transferencia de energía.

1. DEFINICIONES
Circuitos Eléctricos
Definición: Un circuito eléctrico es un conjunto de operadores unidos de tal forma que
permitan el paso o la circulación de la corriente eléctrica (electrones) para conseguir
algún efecto útil (luz, calor, movimiento, etcétera).
Por lo tanto, asociándolo con la carrera que cursamos esta materia vendría a ser parte
fundamental de la misma ya que la Ingeniería Mecatrónica integra 4 ingenierías
principales, entre las cuales se encuentra la ingeniería electrónica, por lo tanto dentro
de esta ingeniería es importante saber y conocer el funcionamiento y la estructura de
los circuitos eléctricos. De igual forma dentro de esta materia se estudiaran las leyes,
los métodos de análisis y los teoremas que describen el funcionamiento tanto de
circuitos de corriente continua como de corriente alterna.
Electrónica I:
La electrónica es la rama de la física y especialización de la ingeniería, que estudia y
emplea sistemas cuyo funcionamiento se basa en la conducción y el control del flujo
de los electrones u otras partículas cargadas eléctricamente.
Lo visto en esta materia en la Ingenieria Mecatronica es:
• semiconductores
• diodos y sus tipos (rectificadores, led, zener. etc)
• transistores
• BJT y sus distintos modos de trabajo
• Sujetadores y Recortadores
y todo ello se aplica al final en un proyecto, como por ejemplo: “Diseñe un fuente de
alimentación de 3 ampere y 15v)
Utiliza una gran variedad de conocimientos, materiales y dispositivos. El diseño y la
gran construcción de circuitos electrónicos para resolver problemas prácticos forma
parte de la electrónica y de los campos de la ingeniería electrónica, electromecánica y
la informática en el diseño de software para su control.
Aplicaciones de la electrónica dentro de la ingeniería
La electrónica desarrolla en la actualidad una gran variedad de tareas. Los principales
usos de los circuitos electrónicos son el control, el procesado, la distribución de
información, la conversión y la distribución de la energía eléctrica. Estos usos implican la
creación o la detección de campos electromagnéticos y corrientes eléctricas. Entonces se
puede decir que la electrónica abarca en general las siguientes áreas de aplicación:
Electrónica de control
Telecomunicaciones
Electrónica de potencia
Mecánica de Materiales:
La MECANICA DE MATERIALES es la rama de la mecánica que estudia los efectos
internos que experimenta un cuerpo bajo carga, considerando a los elementos
estructurales como modelos idealizados sometidos a restricciones y cargas
simplificadas. La mecánica de materiales aunque menos rigurosa que la teoría de
elasticidad, desarrolla fórmulas de una manera lógica y razonada que proporcionan
soluciones satisfactorias a muchos problemas técnicos básicos. Como en toda rama
del saber, hay conceptos que son fundamentales para una comprensión satisfactoria
de la materia. En la mecánica de materiales el concepto de importancia primordial es

2. el de esfuerzo. A lo largo de los estudios en esta materia se consideran los esfuerzos y
las deformaciones producidas en una variedad de miembros estructurales por cargas
axial, torsional y flexional. La mecánica de materiales interviene de manera destacada
en todas las ramas de la ingeniería. Sus métodos son necesarios para los diseñadores
de todo tipo de estructuras y máquinas; en consecuencia, es una de las asignaturas
fundamentales de un plan de estudios de ingeniería. El conocimiento obtenido en los
últimos tres siglos junto con las teorías y técnicas de análisis desarrolladas, permiten
al moderno ingeniero diseñar estructuras seguras y funcionales de tamaño y
complejidad sin precedentes, teniendo en cuenta tres requisitos indispensables:
resistencia, rigidez y estabilidad de los diversos elementos soportadores de carga.
Mecanismos:
La asignatura de mecanismos aporta al perfil del estudiante la capacidad de análisis y
síntesis de los elementos de máquinas en cuanto a su cinemática. El estudiante se
apropiará de los principios y conceptos fundamentales que le permitan abordar con
suficiencia el estudio de los mecanismos empleados en los sistemas mecánicos.
Las competencias específicas a desarrollar en esta asignatura son: Introducción a los
sistemas mecánicos, Análisis cinemático de mecanismos planos, Síntesis de
mecanismos bidimensionales y Engranes, trenes de engranajes y diseño de levas. En
el campo de aplicación de la materia de mecanismos son los elementos de
transformación y transmisión de movimiento en una diversidad de máquinas usadas en
procesos industriales por lo que el dominio del conocimiento de ellos conduce a elevar
la eficiencia de procesos en donde se encuentren involucrados. Es conveniente que el
ingeniero mecánico y Mecatrónico analice sistemas mecánicos a través de los
métodos convencionales, pero también por medio de tecnologías avanzadas
(software). Las habilidades adquiridas en esta asignatura son útiles para abordar el
diseño de elementos mecánicos; por ejemplo en los temas de engranes, ejes, poleas,
bandas, entre otros.
Probabilidad y Estadística:
Teoría Probabilística: Es la rama de las Matemáticas que proporciona los
fundamentos, modelos matemáticos y el lenguaje que se usa en la Estadística. Se
encarga de modelar matemáticamente la incertidumbre o aleatoriedad de ciertas
características de un fenómeno de interés.
Probabilidad: medida de la certidumbre que se le asocia a la ocurrencia u
observación de un fenómeno o al hecho de que una característica de interés tome
cierto valor.
Estadística: rama de la ciencia que estudia las reglas para diseñar, planear,
recolectar, capturar, organizar, presentar, procesar y analizar los datos obtenidos al
realizar varios ensayos repetidos de un experimento y para inferir conclusiones acerca
de este último.
Proporciona además, los métodos para el diseño estadístico de experimentos y para
tomar decisiones cuando aparecen situaciones de incertidumbre. Algunos autores
establecen que la estadística no es ciencia ya que algunas de las reglas que emplea
son empíricas.
Tecnología de Manufactura:
Tecnologías que usan los últimos adelantos en microelectrónica y robótica para crear
equipos autómatas.
Para que se usan:

3. Estas tecnologías son aquellas que automatizan la manufactura, realizan las tareas
mas rápido, sin riesgo para el humano, mas eficientes, con mas precisión y calidad.
Esta materia proporciona al futuro ingeniero la capacidad de Planificar y mejorar los
métodos de producción, Gestionar los sistemas de calidad en los procesos, Dirigir y
coordinar los procesos de manufactura, entre otros.
Control I:
La ingeniería de control es la rama de la ingeniería que se basa en el uso de elementos
sistemáticos como controladores PLC y PAC, control numérico o servomecanismos
relacionados con aplicaciones de la tecnología de la información, como son tecnologías de
ayuda por computador CAD, CAM o CAx, para el control industrial de maquinaria y procesos,
reduciendo la necesidad de intervención humana. Mientras que la mecanización provee
operadores humanos con maquinaria para ayudar a exigencias musculares de trabajo, la
automatización reduce considerablemente la necesidad para exigencias humanas sensoriales y
mentales. Los procesos y los sistemas también pueden ser automatizados.
La Ingeniería de Control se preocupó desde sus orígenes de la automatización y del control
automático de sistemas complejos, sin intervención humana directa.
Dentro de la ingeniería de control, se encuentra la ingenieria automatica, la cual se
aplica en otras áreas como:
• Electrónica e industria eléctrica
• Domótica
• Procesos químicos
• Ingeniería mecánica
• Automovilismo
• Aeronáutica y astronáutica
• Robótica
• Biología
• Medicina
• Mecatrónica
Diseño de Elementos de Máquinas
El diseño de elementos de máquinas, es una materia orienta al campo de la industria y
mecánica, principalmente en el campo de la proyectación y manufactura de piezas.
Dicha materia aplica los principios físicos de la mecánica, ciencia de los materiales y
análisis estructural para el análisis de los elementos utilizados en la actualidad, tales
como maquinarias con diversos fines (hidráulicos, de transporte, de manufactura), así
como también diversos sistemas motorizados, entre otras aplicaciones. Su objetivo es
presentar alternativas, conceptos, procedimientos para el análisis y diseño de los
elementos de máquinas.

4. Diseño de Sistemas Lógicos:
El diseño de sistemas lógicos consiste en desarrollar modelos lógicos que describan la
esencia del sistema, lo que tiene que hacer independientemente.
Esta materia tiene mucho que ver con la electrónica, ya que Dentro de estos diseños,
en la carrera ingeniería Mecatrónica, se crean circuitos lógicos que son aquellos que
manejan la información en forma de "1" y "0", dos niveles lógicos de voltaje fijos. "1"
nivel alto o "high" y "0" nivel bajo o "low".
Igualmente se incluyen los diseños de sistemas mecánicos automatizados (por
supuesto la electrónica, como su principal fuente de funcionamiento pero añadiendo la
mecánica).
Es decir, esta materia tiene que ver (como lo dice el titulo), con la lógica de los diseños
que se llevan a cabo, lograr que un sistema trabaje automáticamente.
Ecología y Ambiente:
es una parte de la ingeniería que estudia los problemas ambientales de forma
científica e integrada, teniendo en cuenta sus
dimensiones científicas, químicas, ecológicas, sociales, económicas y tecnológicas,
con el objetivo de promover un desarrollo sostenible.
Es un área de las ciencias ambientales que se basa en el diseño, la aplicación, y la
gestión de procesos, productos y servicios tecnológicos para la prevención, el control y
remedio de problemas de degradación ambiental; para el desarrollo del uso
sustentable de recursos naturales en procesos productivos y de consumo, teniendo
siempre como prioridad la excelente calidad de vida en nuestro entorno.
Esta asignatura contribuye a garantizar, mediante la conservación y preservación de
los recursos naturales, una mejor calidad de vida para la generación actual y para las
generaciones futuras. Esta disciplina, en pleno desarrollo, ve cada vez más claro su
objetivo y ha venido consolidándose como una necesidad, ya que proporciona una
serie de soluciones propicias para enfrentar la actual crisis ecológica que vive el
planeta. Por esto, es considerada por muchas personas como una profesión de gran
futuro.
ELECTRONICA II
en esta materia se ve todo lo referente a amplificadores operaciones y luego al final
del semestre se hace una exposición referente a todo ello.
Mecánica de Fluidos:
Mecánica de fluidos, es la parte de la física que se ocupa de la acción de los fluidos
en reposo o en movimiento, así como de las aplicaciones y mecanismos de ingeniería
que utilizan fluidos. La mecánica de fluidos es fundamental en campos tan diversos
como la aeronáutica, la ingeniería química, civil e industrial, la meteorología, las
construcciones navales y la oceanografía.
La mecánica de fluidos puede subdividirse en dos campos principales: la estática de
fluidos, o hidrostática, que se ocupa de los fluidos en reposo, y la dinámica de fluidos,
que trata de los fluidos en movimiento. El término de hidrodinámica se aplica al flujo de
líquidos o al flujo de los gases a baja velocidad, en el que puede considerarse que
el gas es esencialmente incompresible. La aerodinámica, o dinámica de gases, se
ocupa del comportamiento de los gases cuando los cambios de velocidad
y presión son lo suficientemente grandes para que sea necesario incluir los efectos de
la compresibilidad.

5. Entre las aplicaciones de la mecánica de fluidos están la propulsión a chorro, las
turbinas, los compresores y las bombas. La hidráulica estudia la utilización en
ingeniería de la presión del agua o del aceite.
Transferencia de Energia:
Los mecanismos de transferencia de energía son los procesos en los cuales se
intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos, o entre diferentes partes
de un mismo cuerpo que están a distinta temperatura. El calor se transfiere
mediante convección,radiación o conducción. Aunque estos tres procesos pueden
tener lugar simultáneamente, puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine
sobre los otros dos. Por ejemplo, el calor se transmite a través de la pared de una
casa fundamentalmente por conducción, el agua de una cacerola situada sobre un
quemador de gas se calienta en gran medida por convección, y la Tierra recibe calor
del Sol casi exclusivamente por radiación.
El calor puede transferirse de tres formas: por conducción, por convección y por
radiación. La conducción es la transferencia de calor a través de un objeto sólido: es lo
que hace que el asa de un atizador se caliente aunque sólo la punta esté en el fuego.
La convección transfiere calor por el intercambio de moléculas frías y calientes: es la
causa de que el agua de una tetera se caliente uniformemente aunque sólo su parte
inferior esté en contacto con la llama. La radiación es la transferencia de calor por
radiación electromagnética (generalmente infrarroja): es el principal mecanismo por el
que un fuego calienta la habitación.

6. Entre las aplicaciones de la mecánica de fluidos están la propulsión a chorro, las
turbinas, los compresores y las bombas. La hidráulica estudia la utilización en
ingeniería de la presión del agua o del aceite.
Transferencia de Energia:
Los mecanismos de transferencia de energía son los procesos en los cuales se
intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos, o entre diferentes partes
de un mismo cuerpo que están a distinta temperatura. El calor se transfiere
mediante convección,radiación o conducción. Aunque estos tres procesos pueden
tener lugar simultáneamente, puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine
sobre los otros dos. Por ejemplo, el calor se transmite a través de la pared de una
casa fundamentalmente por conducción, el agua de una cacerola situada sobre un
quemador de gas se calienta en gran medida por convección, y la Tierra recibe calor
del Sol casi exclusivamente por radiación.
El calor puede transferirse de tres formas: por conducción, por convección y por
radiación. La conducción es la transferencia de calor a través de un objeto sólido: es lo
que hace que el asa de un atizador se caliente aunque sólo la punta esté en el fuego.
La convección transfiere calor por el intercambio de moléculas frías y calientes: es la
causa de que el agua de una tetera se caliente uniformemente aunque sólo su parte
inferior esté en contacto con la llama. La radiación es la transferencia de calor por
radiación electromagnética (generalmente infrarroja): es el principal mecanismo por el
que un fuego calienta la habitación.