Fisica e Engenharia

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Sendo a Física vista como o estudo da natureza e dos seus processos de transformação, logo, tudo que acontece no Universo é interessante ao campo da Física.

A Engenharia é diretamente ligada à criação. Algumas características dos engenheiros devem ser a iniciativa, a criatividade e o conhecimento para propor e implantar inovações. Independente do tipo de Engenharia (Civil, Elétrica, Mecânica, de Alimentos…), a Física está presente e intimamente ligada à atuação do Engenheiro.

Em termos gerais, a Engenharia é a arte de aplicar os conhecimentos científicos à invenção, aperfeiçoamento ou utilização da técnica industrial em todas as suas determinações. A Física é a ciência que estuda as propriedades da natureza e os fenômenos naturais do Universo que tornam essa arte da Engenharia possível. Assim, a Física é uma ferramenta de trabalho para o Engenheiro como a tinta e o pincel são para um artista plástico.

Física aplicada a engenharia civil

A função da engenharia é a de criar coisas e independente da engenharia (elétrica, mecânica, etc) a física está presente. A física aplicada na engenharia civil, por exemplo, em construções é preciso calcular a força aplicada nas vigas, a pressão de fluidos em condutos, resistência mecânica e etc. Devemos entender a física como uma ferramenta de trabalho do engenheiro.

Existem dois tipos de ciência, a básica e a aplicada. As ciências básicas podem ser consideradas as ciências puras, os principais exemplos são a física, a química e a biologia. As ciências aplicadas sãos aquelas que o conhecimento se dá em cima de uma ciência básica, engenharia elétrica é feita em cima da física, a medicina em cima da biologia e etc.

A física é a ciência que estuda a natureza e seus fenômenos. Busca compreender os comportamentos naturais e gerais do mundo em nossa volta, analisando suas propriedades, descrevendo e explicando a maior parte de suas consequências. A engenharia civil lida com a construção e manutenção do ambiente físico, construindo obras como canais, barragens, estradas, pontes e edifícios.

O engenheiro civil deve acompanhar e projetar as etapas de uma construção, estudando as características do solo, dos materiais e do meio ambiente que podem influenciar na construção. A física deve fundamentar a engenharia, só com a física o engenheiro é capaz de calcular o nível de torção de uma barra de ferro ou de sua dilatação perante o calor, a quantidade de trepidação máxima de uma ponte e etc. É possível encontrar uma diversidade gigantesca de maneiras como a física é aplicada na engenharia civil.

A importância da Física para a Engenharia de Produção

Sem dúvida a física é de extrema importância para o sucesso do engenheiro de produção, sendo assim:

Como seria este mundo sem os computadores? Como seria este mundo sem a energia elétrica?

Através da física é possível identificar os princípios e leis que regem estes fenômenos e fazer as generalizações que são a base para invenções capazes de mudar o percurso da história da humanidade. Os conhecimentos proporcionados pela física permitiram ao ser humano uma série de progressos, o principio da ação e reação, por exemplo, é explorado pelos motores a jato que movem os aviões modernos. Fontes de energia, como a energia elétrica e a energia nuclear, puderam ser utilizadas. Sem as formas de energia produzidas pelos fenômenos físicos, os avanços do mundo moderno não teriam sido possíveis. Na saúde o conceito da calorimetria é muito útil para determinar o valor energético dos alimentos, lentes convergentes e divergentes podem ser empregadas para resolver problemas de visão como a miopia e a hipermetropia. A astronomia utiliza os conceitos físicos na tentativa de desvendar os mistérios do universo.

O exemplo mais visível no Brasil de Indústria Baseada em Física é aquele das comunicações ópticas. O programa de pesquisa e desenvolvimento de tecnologia para fabricação de fibras ópticas do Instituto de Física da Unicamp, do CPqD e da ABC Xtal tem todos os elementos essenciais do desenvolvimento tecnológico: a universidade gerando conhecimento fundamental competitivo internacionalmente e formando recursos humanos, o centro de pesquisas ligado à empresa desenvolvendo a tecnologia e a empresa prosseguindo continuamente no desenvolvimento da tecnologia e empregando para isso os cientistas e engenheiros formados na universidade.

A física, num dos extremos, tem por objetivo primordial o desvendamento das legalidades naturais, estabelecendo uma relação essencialmente “teórica” com seu objeto. Seu lócus por excelência é a natureza mesma, malgrado as mediações sociais que se interpõem entre o cientista e seu objeto de pesquisa. Uma vez formalizados, seus conhecimentos vão alimentar as diferentes técnicas, capacitando-as para intervir sobre a natureza de forma mais eficiente.

Por fazer parte da área de formação básica de Engenharia deve capacitar o aluno a entender e quantificar os fenômenos físicos relacionados, obtendo resultados significativos. A mesma pode contribuir, para que, em seu processo de individualização, o aluno não só desenvolva um esquema conceitual, mas também adquira um potencial crítico que lhe permita conviver com o enorme volume de informações trazidas pela mídia de forma tão diversificada, aprendendo a selecionar e compreender as mais importantes. Pode também contribuir para a formação de uma cultura científica na condução do exercício da cidadania e na percepção da beleza que o conhecimento desvenda e levar à melhoria da relação entre os seres humanos.

A engenharia de produção, por sua vez, trata do projeto, implantação, gerenciamento, manutenção e otimização de sistemas para a produção de bens e serviços envolvendo homens, materiais, tecnologia, informação e energia. Para tal, a engenharia de produção faz uso de conhecimentos da matemática, física e química, engenharia, técnicas de gestão e conhecimento sociológico, econômico e do ser humano.

Em praticamente todas as áreas do conhecimento humano, a física pode se aplicada, no caso da importância prática em matérias de formação profissional do Engenheiro de produção como, por exemplo, resistência dos materiais, sistemas térmicos e sistemas fluido mecânicos, processos técnicos etc., será embasada pelos princípios físicos. Como no sistema de produção, as máquinas e equipamentos funcionam com base em leis físicas para serem operadas com eficiência e segurança, o engenheiro poderá escolher os melhores equipamentos e mão-de-obra qualificada.

Buscando produzir sempre mais, por cada vez menos, os conhecimentos proporcionados pela física permitiram, ao profissional fazer generalizações capazes de mudar para melhor todo processo de produção.

Conclusão

Através da física é possível identificar os princípios e leis que regem fenômenos e fazer as generalizações que são a base para invenções capazes de mudar o percurso da história da humanidade. Os conhecimentos proporcionados pela física permitiram ao ser humano uma série de progressos. O princípio da ação e reação, por exemplo, é explorado pelos motores a jato que movem os aviões modernos. Fontes de energia, como a energia elétrica e a energia nuclear, puderam ser utilizadas. Sem as formas de energia produzidas pelos fenômenos físicos, os avanços do mundo moderno não teriam sido possíveis. Na saúde o conceito da calorimetria é muito útil para determinar o valor energético dos alimentos, lentes convergentes e divergentes podem ser empregadas para resolver problemas de visão como a miopia e a hipermetropia. A astronomia utiliza os conceitos físicos na tentativa de desvendar os mistérios do universo.

A física, num dos extremos, tem por objetivo primordial o desvendamento das legalidades naturais, estabelecendo uma relação essencialmente “teórica” com seu objeto. Seu lócus por excelência é a natureza mesma, malgrado as mediações sociais que se interpõem entre o cientista e seu objeto de pesquisa. Uma vez formalizados, seus conhecimentos vão alimentar as diferentes técnicas, capacitando-as para intervir sobre a natureza de forma mais eficiente.

Por fazer parte da área de formação básica de Engenharia deve capacitar o aluno a entender e quantificar os fenômenos físicos relacionados, obtendo resultados significativos. A mesma pode contribuir, para que, em seu processo de individualização, o aluno não só desenvolva um esquema conceitual, mas também adquira um potencial crítico que lhe permita conviver com o enorme volume de informações trazidas pela mídia de forma tão diversificada, aprendendo a selecionar e compreender as mais importantes. Pode também contribuir para a formação de uma cultura científica na condução do exercício da cidadania e na percepção da beleza que o conhecimento desvenda e levar à melhoria da relação entre os seres humanos.

A Engenharia trata do projeto, implantação, gerenciamento, manutenção e otimização de sistemas para a produção de bens e serviços envolvendo homens, materiais, tecnologia, informação e energia. Para tal, a Engenharia faz uso de conhecimentos da matemática, física e química, engenharia, técnicas de gestão e conhecimento sociológico, econômico e do ser humano.

Em praticamente todas as áreas do conhecimento humano, a física pode se aplicada, no caso da importância prática em matérias de formação profissional do Engenheiro como, por exemplo, resistência dos materiais, sistemas térmicos e sistemas fluido-mecânicos, processos técnicos, etc., será embasada pelos princípios físicos. Como no sistema de produção, as máquinas e equipamentos funcionam com base em leis físicas para serem operadas com eficiência e segurança, o engenheiro poderá escolher os melhores equipamentos e mão-de-obra qualificada.

Buscando produzir sempre mais, por cada vez menos, os conhecimentos proporcionados pela física permitiram, ao profissional fazer generalizações capazes de mudar para melhor todo processo de produção.

Referências Bibliográficas

http://mepsilva.blogspot.com.br/2009/09/importancia-da-fisica-para-engenharia.html (quarta-feira, 16 de setembro de 2009)

https://www.passeidireto.com/arquivo/4104969/trabalho-aed-aplicacoes-da-fisica-na-engenharia (Enviado por Larissa – TRABALHO AED Aplicações da Física na Engenharia PUC-GOIÁS)

https://www.portaleducacao.com.br/conteudo/artigos/engenharia/fisica-aplicada-a-engenharia-civil/52154 (por COLUNISTA PORTAL – DIA A DIA E ESTÉTICA – 13/11/2013)