¿Qué tipo de matemáticas es importante para un estudiante de ingeniería mecánica?

Antes de que te permitan tomar la mayor parte de los cursos de ingeniería, te harán pasar por el escurridor. Verá todas las matemáticas más altas que puede manejar un estudiante que no está graduado. Trig descomposición de la función de integración, integrales triples, derivadas direccionales. Soluciones en serie para algunas ecuaciones diferenciales seleccionadas. Laplace transforma. Serás golpeado en la cara con álgebra lineal, una clase odiada universalmente por su material seco y su dureza. Incluso el profesor quiere salir de la sala.

Dicho esto, si bien eres un estudiante de ingeniería el 90% del tiempo puedes salirse con el álgebra, tienes que poder hacer álgebra bajo cualquier circunstancia y en cualquier longitud. debe poder elegir un movimiento de álgebra y limpiar que cubra una página completa con solo uno o dos errores. En cuanto a la integración, a lo sumo lo que he visto es la integral de Sdx / x o la integral Sx ^ n.dx.

Solo hay una clase que he visto que te hace usar matrices de transformación y es la dinámica. Entonces, cuando esté en el cálculo 3, escuche cuando se ejecutan sobre vectores (recuerde que siempre es el destino menos el origen, cada vez siempre SIEMPRE es un buen momento. Fiesta en la playa.) Y escuche bien cuando se ejecutan sobre matrices de transformación. Llévatelo a casa y, de hecho, intente transformar una función de valor vectorial con él. Trata de elegir algo con significado para ti, algo que tenga sentido. Notará que es mucho más difícil resolver sus propios problemas con lo que le enseñaron en clase. Al igual que en un idioma extranjero, las clases te dan un buen comienzo, pero luego necesitas dominarlo por tu cuenta. Comienza cuando toma su A en la clase, trate de usarla (se cae de bruces) y luego realice su propia cirugía reconstructiva.

para prepararse para la dinámica necesita poder realizar transformaciones de polar a cartesiano con gran facilidad y en problemas del mundo real. Mantenga ese fuego vivo, BLANCO CALIENTE, durante los descansos de verano hasta que llegue a ese rumbo, multiplicando las matrices a mano. Le colocará años luz por delante de su competencia y si puede lograrlo sin errores, será invencible y legendario. No estoy bromeando aquí, serás un cañón de tanques para su arma BB porque realmente mantuviste tu conocimiento de los vectores.
tú:
ellos

Serás un dios y serás verdaderamente mejor que ellos. Los harás sentir tan inferior. Si este chico recuerda cómo hacerlo, ¿qué más puede hacer? ¡Debe ser como un programa de matlab caminando! Me siento como un niño ahora y este chico es un adulto. Tal vez no pertenezco aquí a la ingeniería … Usted ve la línea de pensamiento que domina las matrices de transformación inculcadas en las mentes de incluso los estudiantes A. Me gusta especialmente cuando me llamo a la pizarra (en clase o en una sesión de problemas) y solo el profesor tiene el poder de entender lo que está pasando. Sólo sácalo de manera casual. Ni siquiera les muestres lo que hay entre corchetes, solo di “bien, la matriz de transformación es ‘blah'”. Son adultos que deberían saberlo.

Por cierto, conviértete en el maestro de los casos especiales de trigonometría, sabes que todos los negocios radicales en el seno son perfectos para un ángulo de 30 grados perfecto o lo que sea. lo necesitará para calc 3, estática (que es un curso cargado de álgebra) y dinámica (curso cargado de matriz). muchas veces te encuentras con un profesor que niega el uso de calculadoras y en su lugar quiere que uses solo eso. toma mi consejo que podría salvar tu vida algún día. Sé que es falso y es estúpido, pero no será falso ni estúpido cuando lo mires durante las finales.

Una y otra vez encontré un problema donde el lado izquierdo de la = estaba en polar y el lado derecho de la = estaba en cartesiano. Si usted es el maestro indiscutible de las matrices de transformación, esto no debería suponer ningún desafío para usted. Cuando se engancha en el problema de la tarea, solo tiene mucho tiempo antes de salir, tiene que ser capaz de hacer esa transformación de la matriz dividida como si no fuera nada. Cuando haya tomado lo que ha aprendido en el cálculo tres, lo trajo a casa y realmente intentó usarlo mientras mantiene las unidades en MKS. Luego fracasas y caes de bruces después de descubrir que tu A en la clase te falló por este aspecto de tu conocimiento. Te reconstruyes y te enseñas a ti mismo cómo hacerlo de cero. luego sigues poniéndote a prueba y, de hecho, tratas de aplicarlo a un problema del mundo real que inventas durante tus vacaciones de verano. girando el eje x + 3deg y axis + 5deg eje z -10deg … convirtiendo de cartesiano a polar y viceversa y luego multiplicando la función de valor vectorial por dicha matriz de transformación. la dinámica es un curso bastante serio (de alguna manera más difícil de lo que creo que es el termo). Debe poder rotar esa matriz sin importar si está colgando boca abajo y apuntando por todas partes, su sentido de rotación positiva y rotación negativa debe ser agudo e inquebrantable.

Ahora es el momento de aprender a resolver problemas de matrices numéricas en su calculadora de Ti. Es decir, resolviendo sistemas de ecuaciones. Vas a necesitar eso en tiempo estático. En ingeniería, solo en casos muy raros le piden que maneje problemas 3D. El 95% de las veces se quedan en el ámbito del 2D. El 99% del tiempo se mantienen alejados de la derivación y la integración. RAWR! Aquí hay alguna derivación sobre el boward de tiza! arrggh !. Pero no va a estar en tu tarea. ¿Ves toda esta derivación que estoy haciendo en el tablero? todo lo que tienes que hacer es copiar el resultado final. No son las derivaciones las que son importantes, ahorre su energía para copiar los ejemplos como locos.

Pero con tus ecuaciones diferenciales necesitas escuchar atentamente dos áreas. la primera es la EDO de primer orden, aquella en la que hay un factor integrador y tiene un componente elevado a una potencia … a lo largo de su estadía en la ingeniería, el fuego debe mantenerse al rojo vivo. El siguiente es el plug and play DE. Ahí es donde conocen el aspecto de la respuesta y luego derivan para hacer los derivados necesarios y luego los conectan y se van. Vi que solía tener un gran efecto en mi introducción a la electrónica.

En ingeniería de nivel 2 ** quieren ver tu trabajo. pero en el nivel 3 **, le acumularán puntos por mostrar el 50% final del cierre, la limpieza, el taponamiento y el chugging. mi profesor me dijo: “No hagas esto delante de mí otra vez”. En su lugar, requieren que hagas la coalescencia y la conexión y el sonido en Excel. Esto no es tan malo como suena. ¡Con Excel puedes cortar el problema por la mitad! 30 minutos de dibujo y algo de álgebra y luego 30 minutos de poner cosas en la computadora. BAM, acaba de salvarse de un error casi seguro y de una hora extra de trabajo. Por cierto, tu dibujo es el primer paso de cualquier problema. Ese dibujo tiene que ser apretado y apretado como el infierno. Simplemente hermoso, una obra de arte realmente. eso tomará 15 minutos, y encontrará que el problema podría resolverse solo si el dibujo es lo suficientemente bueno.

en 100 lvl engineering te golpean con un montón de matemáticas de conversión, necesitas convertirte en el rey de eso. y luego, cuando todo lo que usan es métrico, debe poder convertir sin confusión entre julios y kilojulios o centímetros y metros.
Mi truco especial es cuando dicen que este tubo tiene 2 cm de diámetro, simplemente escribo 2e-2m o si escriben 230cm, escribes 230e-2m. MKS se convertirá en tu religión, mira a las unidades imperiales con desdén. Las unidades imperiales son sucias y confusas. ese sistema de unidades retrasa la mente del usuario y no está en armonía con estar en armonía con el resto del mundo. Conozca el medidor y ame jugar con él. se siente incómodo cuando usa milímetros y cm, no es un químico o un biólogo.

Te golpean en la cara realmente duro con la integración en calc 2 y 3. pero nunca he visto una triple integral solicitada en un problema de tarea o una prueba, y estoy en el nivel de los últimos 300. puede haber una sección en estática donde te piden que hagas una integral doble para calcular el momento de inercia, pero eso es todo para las integrales dobles.

cuando tomas termo, necesitas tomar el más duro prof. Es el curso de ingeniería más famoso del mundo y es necesario tener un tratamiento adecuado de la materia. Si no recibe este tipo de tratamiento, tendrá problemas con los fluidos y luego tendrá problemas con el transporte. el transporte no es el lugar donde te gustaría estar luchando. la frase del dia es
La “ecuación de bernoulli extendida” hace que esa cosa sea tu perra desde la primera vez que la escuchas.

oh sí y en estática y dinámica y en termo y en casi todo lo demás, el tema central es SIGMA (F) = ma
es decir, todas las fuerzas que cruzan la envolvente de control se resumen en el lado izquierdo, mientras que el lado derecho describe el vector de aceleración de toda la envolvente.

He estudiado una amplia gama de temas y he usado la mayoría de ellos en mi trabajo. Los temas que puedo recordar de la parte superior de mi cabeza incluyen:

  • Cálculo
  • Ecuaciones diferenciales ordinarias (lineales y no lineales)
  • Transformadas de Fourier
  • Transformadas de laplace
  • Ajuste de curva (regresión)
  • Diferenciacion parcial
  • Geometría
  • Probabilidad
  • Estadística
  • Vectores y matrices
  • Números complejos
  • Teoria de control
  • Hay otros, dependiendo de la aplicación. Las matemáticas son una parte integral de la mayoría de los aspectos de la ingeniería mecánica, por lo que se integrarán en cualquier curso, incluso aquellos que no incluyan la palabra en su título.

    Para los estudios de pregrado, la respuesta de Lynn Clarke es admirablemente completa.

    Para los estudios de posgrado, agregaré los temas que necesitaba para profundizar en “ciencia espacial”, aerotermodinámica, teoría de la elevación y un amor general por las matemáticas (tres optativas).

    • Cálculo de variaciones (lotes en transferencia de calor avanzada)
    • Análisis funcional a través de las funciones de Greene.
    • Varios temas en la cartografía conforme (Kutta-Jukowski).
    • Metodos de elementos finitos
    • Metodos de diferencias finitas
    • Métodos numéricos y codificación para los dos últimos.

    Suspiro … fue muy divertido, siempre me han encantado las matemáticas, pero solo en la medida en que podría aplicarlas a problemas reales. Echo de menos estudiar tan duro. Pero utilizo muy pocas de esas herramientas, excepto cuando es necesario, y tardan un poco en desempolvarse y arrancar, como un motor viejo pero bueno bajo una lona polvorienta en un cobertizo.

    Respetuosamente,

    Jack

    Depende, en qué campo de estudio desea especializarse, pero George Chapman fue básicamente correcto. Utilizará el cálculo integral y diferencial en casi todas partes, y en mecánica necesitará mucho álgebra lineal (principalmente matrices), pero si no desea especializarse en mecánica, probablemente sobrevivirá sin un análisis de elementos finitos. Y es bastante útil saber todo perfectamente en trigonometría.

    Los ingenieros deben estudiar, como mínimo, lo siguiente: aritmética, álgebra, geometría, trigonometría, cálculo diferencial, cálculo integral, cálculo de variables múltiples, ecuaciones diferenciales.

    Si toma una clase de controles, también estará expuesto a varios conceptos adicionales, tales como: polos y ceros de ecuaciones y transformadas de Laplace.

    Puede consultar este enlace todos los blogs relacionados con la mecánica están aquí: http://crbtech.in/CAD-CAM-Training/

    Ecuación diferencial de órdenes superiores, integración, álgebra lineal, métodos numéricos son capítulos de matemáticas básicas que aprenderá como ingeniero mecánico.

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