Mecánica sólida
Se ha realizado un estudio de campo sobre la mecánica de la colocación del material de dragado en cinco lugares, un sitio de estuario en el Atlántico y otro en la costa del Pacífico, dos sitios en los Grandes Lagos y uno en mar abierto. El objetivo era observar todos los procesos por los que se deposita el material de dragado en el fondo de un vertedero. Se diseñaron conjuntos de instrumentos para definir el tránsito del material dragado en el tiempo y el espacio desde el momento de su liberación hasta su deposición final. Se prestó especial atención a la precisión de los tiempos y a la colocación de los instrumentos cerca del buque de descarga. Se utilizaron métodos como la transmitancia óptica, el eco de impulsos acústicos y las mediciones del flujo de agua con conjuntos de instrumentos, así como el muestreo de agua mediante bombeo continuo. Se realizaron observaciones adicionales para caracterizar las propiedades mecánicas del material dragado, su cantidad y la velocidad a la que se libera en el agua receptora.
Mecánica de fluidos
Las exposiciones teóricas de esta rama de la física tienen su origen en la antigua Grecia, por ejemplo, en los escritos de Aristóteles y Arquímedes[4][5][6] (véase Historia de la mecánica clásica y Cronología de la mecánica clásica). A principios de la época moderna, científicos como Galileo, Kepler, Huygens y Newton sentaron las bases de lo que hoy se conoce como mecánica clásica.
Como rama de la física clásica, la mecánica se ocupa de los cuerpos que están en reposo o que se mueven con velocidades considerablemente inferiores a la de la luz. También puede definirse como la ciencia física que se ocupa del movimiento y las fuerzas de los cuerpos que no pertenecen al ámbito cuántico.
Los antiguos filósofos griegos fueron de los primeros en proponer que los principios abstractos gobiernan la naturaleza. La principal teoría de la mecánica en la antigüedad fue la mecánica aristotélica, aunque se expone una teoría alternativa en los Problemas mecánicos pseudoaristotélicos, a menudo atribuidos a uno de sus sucesores.
Existe otra tradición que se remonta a los antiguos griegos, en la que las matemáticas se utilizan más ampliamente para analizar los cuerpos de forma estática o dinámica, un enfoque que puede haber sido estimulado por los trabajos previos del pitagórico Arquitas[7]. Entre los ejemplos de esta tradición se encuentran el pseudo-Euclides (Sobre la balanza), Arquímedes (Sobre el equilibrio de los planos, Sobre los cuerpos flotantes), Hero (Mechanica) y Pappus (Colección, Libro VIII)[8][9].
Qué es la mecánica
Este campo de estudio se basa en los fundamentos de la mecánica de fluidos y su amplia gama de aplicaciones en el ámbito biomédico y de la ingeniería. Las áreas de investigación actuales incluyen la circulación de la sangre en el cuerpo y su papel potencial en la regulación de la función fisiológica normal y en el desarrollo de enfermedades; los flujos de aguas subterráneas y atmosféricos y sus implicaciones para el transporte de contaminantes y las preocupaciones ambientales; el flujo aerodinámico alrededor de los vehículos de transporte y su impacto en el rendimiento del vehículo; y el flujo en los motores de combustión y otros sistemas de energía con consideraciones de eficiencia e impacto ambiental. Estas áreas se investigan tanto experimental como computacionalmente.
Cursos sugeridos (NOTA: los cursos pueden o no aplicarse a los requisitos de la especialización; consultar con un asesor de la especialización): Ciencia e Ingeniería Aeroespacial 138; Ingeniería 160; Ingeniería Química 161A, 161B; Ingeniería Civil y Ambiental 144, 149; Ingeniería Mecánica 161, 163.
La combustión se utiliza ampliamente para la generación de energía, la propulsión, la calefacción y la eliminación de residuos, así como para muchas otras aplicaciones. Los ingenieros mecánicos suelen estar muy involucrados en el diseño de sistemas de combustión (motores de combustión interna, turbinas de gas, hornos, etc.) y se ocupan de aspectos de la combustión que van desde el aumento de la eficiencia hasta la reducción de las emisiones contaminantes. Esta área de interés está diseñada para aquellos que quieran trabajar en campos que utilizan la combustión, o que se ocupan de la contaminación relacionada con la combustión. Con el creciente énfasis actual en la reducción de contaminantes mientras se mantiene o aumenta la eficiencia, los ingenieros mecánicos son cada vez más importantes en el diseño y la mejora de los sistemas de combustión.
Mecánica lagrangiana
Descripción del campo de la mecánica teórica y aplicadaEl programa de posgrado en el campo de la mecánica teórica y aplicada ofrece a los estudiantes una amplia formación en mecánica de cuerpos rígidos y deformables, matemáticas aplicadas, sistemas dinámicos no lineales y técnicas experimentales modernas.
La TAM es el estudio de la ciencia de la ingeniería. La investigación en TAM a menudo tiende más a los conceptos de ciencia e ingeniería y a las matemáticas aplicadas que a las aplicaciones directas de ingeniería. Las herramientas de investigación incluyen experimentos, soluciones matemáticas analíticas y simulaciones por ordenador.
Todos los estudiantes deben cursar al menos una asignatura de un campo distinto al de la Mecánica Teórica y Aplicada. Las asignaturas secundarias más frecuentes son la ingeniería aeroespacial, las matemáticas aplicadas, la física aplicada, la astronomía, la ingeniería eléctrica e informática, la geofísica, la ciencia de los materiales, las matemáticas, la ingeniería mecánica, la física y la ingeniería estructural. Los estudiantes de doctorado realizan un examen de calificación, normalmente tras completar dos semestres en el caso de los estudiantes que acceden con una licenciatura y al final de un semestre en el caso de los que acceden con un máster. Los estudiantes de doctorado deben ejercer como ayudantes de cátedra durante dos semestres.