Puede parecer una pregunta antigua, pero ¿alguna vez te has preguntado «cuándo voy a usar esto en la vida real» en tu clase de matemáticas? Tropezar con las aplicaciones de la aritmética básica o las finanzas son obvias, pero cuando se trata del cálculo, a menudo nos encontramos rascándonos la cabeza con confusión.
Hay una cosa que tengo que decirte: Por supuesto, puede que no te sientes a resolver una complicada ecuación diferencial a diario, pero el cálculo sigue estando a tu alrededor. ¿Sabías que, gracias a su capacidad para modelar y controlar sistemas, nos da un poder extraordinario sobre el mundo material?
El cálculo es el lenguaje de los ingenieros, los científicos y los economistas. El trabajo de estos profesionales tiene un gran impacto en nuestra vida diaria: desde el microondas, los teléfonos móviles, la televisión y el coche hasta la medicina, la economía y la defensa nacional.
¿Qué es el cálculo?
El científico británico Sir Isaac Newton (1642-1727) inventó este nuevo campo de las matemáticas. Cálculo» es una palabra latina que significa «piedra». Los romanos utilizaban piedras para contar. Para el recuento de números infinitamente más pequeños, los matemáticos comenzaron a utilizar el mismo término, y el nombre se mantuvo.
Aunque se demostró que algunas ideas básicas del Cálculo eran conocidas por nuestros matemáticos indios, Newton & Leibnitz inició una nueva era de las matemáticas. Hay un gran número de aplicaciones del cálculo en nuestra vida cotidiana. No es posible ilustrarlas en una sola vista. Intento describirlas brevemente aquí.
Aplicación en la ingeniería
- Un arquitecto ingeniero utiliza la integración para determinar la cantidad de los materiales necesarios para realizar construcciones de formas curvas (por ejemplo, la cúpula de un estadio deportivo) y también para medir el peso de esa estructura. El cálculo se utiliza para mejorar la arquitectura no sólo de los edificios, sino también de importantes infraestructuras como los puentes.
- En Ingeniería Eléctrica, el cálculo (integración) se utiliza para determinar la longitud exacta del cable de alimentación necesario para conectar dos subestaciones, que se encuentran a kilómetros de distancia entre sí.
- Los ingenieros de vuelos espaciales utilizan frecuentemente el cálculo cuando planifican misiones largas. Para lanzar una sonda de exploración, deben tener en cuenta las diferentes velocidades orbitales de la Tierra y del planeta al que se dirige la sonda, así como otras influencias gravitatorias como el sol y la luna.
Aplicación en Ciencias Médicas
- Los biólogos utilizan el cálculo diferencial para determinar la tasa exacta de crecimiento en un cultivo bacteriano cuando se cambian diferentes variables como la temperatura y la fuente de alimento.
Aplicación en Física
- En Física, la integración es muy necesaria. Por ejemplo, para calcular el Centro de Masa, el Centro de Gravedad y el Momento de Inercia de la Masa de un vehículo utilitario deportivo.
- Para calcular la velocidad y la trayectoria de un objeto, predecir la posición de los planetas y entender el electromagnetismo.
- Aplicación en Estadística
- Los estadísticos utilizan el cálculo para evaluar los datos de las encuestas para ayudar a desarrollar planes de negocio para diferentes empresas. Debido a que una encuesta implica muchas preguntas diferentes con un rango de respuestas posibles, el cálculo permite una predicción más precisa para la acción apropiada.
Aplicación en el análisis de investigación
- Un analista de investigación de operaciones utilizará el cálculo al observar diferentes procesos en una corporación de fabricación. Al considerar el valor de diferentes variables, pueden ayudar a una empresa a mejorar la eficiencia operativa, aumentar la producción y elevar los beneficios.
Aplicación en gráficos
- Un artista gráfico utiliza el cálculo para determinar cómo se comportarán diferentes modelos tridimensionales cuando se someten a condiciones que cambian rápidamente. Puede crear un entorno realista para películas o videojuegos.
Aplicación en química
- Se utiliza para determinar la velocidad de una reacción química y para determinar cierta información necesaria de la reacción de desintegración radiactiva.
Veamos otros ejemplos.
- Las compañías de tarjetas de crédito utilizan el cálculo para establecer los pagos mínimos debidos en los extractos de las tarjetas de crédito en el momento exacto en que se procesa el extracto teniendo en cuenta múltiples variables como los tipos de interés cambiantes y un saldo disponible fluctuante.
- Los médicos y los abogados utilizan el cálculo para ayudar a construir la disciplina necesaria para resolver problemas complejos, como el diagnóstico de los pacientes o la planificación de un caso de enjuiciamiento.
- El campo de la epidemiología -el estudio de la propagación de enfermedades infecciosas- se basa en gran medida en el cálculo. Se puede utilizar para determinar lo lejos y rápido que se propaga una enfermedad, de dónde puede haberse originado y cómo tratarla mejor.
Para la mayoría de las profesiones, este tema es muy importante. Por eso, no se puede descartar como un tema más. A pesar de su mística como una rama más compleja de las matemáticas, toca nuestras vidas cada día, de maneras demasiado numerosas para calcular.
Aquí puedes encontrar consejos de nuestros expertos para convertirte en un súper en cálculo.¡Mucha suerte!