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6.7: Principios del siglo XX

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    A principios del siglo XX, los logros de ingeniería comenzaron a afectar cada vez más la vida de los estadounidenses de clase media. El automóvil proporcionó mayor movilidad a millones. El desarrollo de la radiodifusión comercial inició la creación de una cultura popular y una identidad masiva estadounidense.

    Henry Ford y la producción en masa

    Henry Ford (1863—1947) salió de casa a los 16 años para trabajar como aprendiz de maquinista en Detroit, Michigan. Más tarde fue contratado por la Westinghouse Company para dar servicio a máquinas de vapor, y en 1893 se convirtió en el ingeniero jefe de Edison Illumination Company. Esta posición le proporcionó tiempo y dinero para que comenzara a experimentar con vehículos propulsados por motores de combustión interna a gasolina. Antes de 1903, creó varias empresas para producir y comercializar automóviles propulsados por gasolina, pero no tuvieron éxito económico.

    En 1903, Henry Ford creó la Ford Motor Company. Su objetivo era producir un automóvil asequible y confiable que pudiera ser comprado por un agricultor o trabajador estadounidense promedio. Después de varios años de experimentación y diseño, la compañía Ford Company introdujo el Modelo T en 1908; (Figura abajo) muestra un Modelo T. En muchos aspectos, el Modelo T era bastante similar al auto de hoy en día: tenía un volante a la izquierda, su motor estaba encerrado en un capó, y tenía parabrisas y trasero tracción de las ruedas. Tenga en cuenta que Henry Ford no desarrolló personalmente el diseño detallado del modelo T. Esto lo hizo un equipo de ingenieros con la gama de habilidades y conocimientos necesarios para el proyecto.

    Un Ford Modelo T. restaurado.

    Un Ford Modelo T. restaurado.

    Uno de los avances técnicos que hicieron posible el Modelo T fue el uso de una aleación de acero al vanadio con una resistencia mucho mayor que el acero normal. Sin embargo, desde el punto de vista de la ingeniería, la innovación más significativa asociada al Modelo T fue el sistema de producción que le permitió ser producido y vendido de manera muy económica. Entre 1909 y 1913, la compañía Ford adoptó todas las técnicas necesarias para la producción en masa utilizando una línea de ensamblaje. Estas técnicas incluyen:

    • Uso de piezas estandarizadas.
    • Trabajo especializado: cada trabajador realizó una operación muy específica en el montaje de un Modelo T.
    • Línea de montaje móvil: los vehículos parcialmente ensamblados se movieron automáticamente por la línea, pasando por las estaciones donde los trabajadores agregaron componentes.

    La imagen (Figura abajo) muestra el uso de una línea de montaje para unir carrocerías al bastidor del automóvil. Estas técnicas de línea de montaje redujeron drásticamente el costo de ensamblar el Modelo T, y el precio de venta del automóvil se bajó repetidamente. En 1909, su primer año completo de producción, se construyeron 18 mil vehículos; en 1915 se vendieron medio millón, y en 1920, la producción superó el millón anual.

    Parte de una línea de ensamblaje Ford.

    Parte de una línea de ensamblaje Ford.

    Para retener a los trabajadores en el difícil entorno de la línea de montaje, Ford pagó a sus trabajadores cinco dólares diarios, lo que es un salario muy alto para ese periodo de tiempo. Esto, combinado con el bajo precio del Modelo T, significó que los trabajadores de Ford realmente podían permitirse comprar el auto en el que trabajaban. Dicho poder adquisitivo y asequibilidad no tenía precedentes. A finales de la década de 1920, una de cada cinco personas poseía un automóvil, lo que afectó dramáticamente la estructura de la sociedad estadounidense.

    Radio

    El advenimiento de la radio, que brindó transmisión en vivo a millones de oyentes simultáneamente, fue un factor significativo en la creación de una identidad nacional estadounidense.

    En las últimas décadas del siglo XIX, físicos como James Maxwell (1831—1879) y Heinrich Hertz (1857—1894) desarrollaron una comprensión teórica de la propagación de las ondas electromagnéticas. También experimentaron con métodos de producción de ondas electromagnéticas. Este trabajo fue principalmente para fines científicos; no anticiparon aplicaciones prácticas de su trabajo.

    A partir de 1894, Guglielmo Marconi (1874-1937), inventor italiano, comenzó a experimentar con transmisores y receptores de radio con el objetivo de crear un sistema de “telegrafía inalámbrica”, un sistema que pudiera transmitir información tanto como lo hacía el telégrafo, pero sin necesidad de cables para conectar el transmisor y receptor. Similar a muchos ingenieros anteriores a él, adaptó y combinó la tecnología existente para formar un sistema que pudiera utilizarse para comunicarse entre tierra y barcos. El sistema permitió la transmisión del código Morse, similar a un telégrafo basado en cable. Para 1903, había demostrado con éxito la transmisión de señales a través del Océano Atlántico. Sobre la base de su tecnología, fundó la Marconi Wireless Telegraph Company en 1900. Muchas de sus patentes en tecnología inalámbrica fueron impugnadas por Nikola Tesla (1856-1943) y otros en Estados Unidos y otros países; las decisiones en estos casos varían de un caso a otro y de una jurisdicción a otra.

    El sistema de Marconi solo permitía la transmisión del código Morse. A principios de siglo, varios investigadores creían que la transmisión de voz y otro sonido por radio podría ser posible. Para ello, se desarrollaron varias tecnologías que proporcionaron demostraciones tempranas del concepto, pero en última instancia no tuvieron éxito comercial. Se gastó una cantidad significativa de tiempo y dinero para hacerlos prácticos, incluido un esfuerzo significativo por parte de GE, pero estos esfuerzos no tuvieron éxito.

    La tecnología que finalmente logró transmitir y recibir sonido por radio fue el tubo de vacío. Esta tecnología finalmente permitió una gran cantidad de desarrollos electrónicos, incluidos radares, computadoras y televisión. El tubo de vacío triodo fue patentado en 1906 por Lee De Forest (1873-1961). A lo largo de la década de 1910, varios laboratorios de investigación corporativos, incluidos los de GE y el AT&T Bell System, trabajaron para mejorar el triodo, y rápidamente se convirtió en la base de los transmisores y receptores de radio. La imagen (Figura abajo) muestra un receptor de radio temprano implementado con tubos de vacío.

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    Un receptor de radio temprano. Los cuatro objetos cilíndricos plateados a lo largo de la parte posterior del receptor son tubos de vacío.

    En 1910, De Forest utilizó un transmisor y receptores construidos con triodos para transmitir representaciones de dos óperas; esta es considerada como la primera emisión de radio pública. El programa fue recibido por receptores de radio y varios barcos en el puerto de Nueva York y en hoteles alrededor de Nueva York; la calidad del sonido era extremadamente mala.

    En 1919 se formó la Radio Corporation of America (RCA). El propósito original de RCA era desarrollar la radio para comunicaciones punto a punto, pero David Sarnoff (1891-1971), quien fue muy influyente dentro de RCA y finalmente se convirtió en su presidente, y otros pronto se dieron cuenta de que la radio como medio de transmisión tenía un potencial económico significativo en forma de ventas de radio receptores. No obstante, las emisiones de radio eran necesarias para vender receptores de radio. Westinghouse inició la estación KDKA en 1920. Para 1922, más de 600 estaciones estaban transmitiendo. Al mismo tiempo, GE y Westinghouse comenzaron a fabricar receptores de radio domésticos.

    En 1926, RCA creó la primera red de estaciones de radio que compartían programación, creando la Compañía Nacional de Radiodifusión (NBC). A NBC le siguieron pronto el Columbia Broadcasting System (CBS) y la American Broadcasting Company (ABC). Dentro de una década, las cadenas habían desarrollado el formato de programación apoyado por anunciantes que todavía se utiliza en radio y televisión. La “Edad de Oro” de la radio incluía programas de todo tipo, desde música hasta comedia de situación y aventuras, apoyados en la publicidad de automóviles, electrodomésticos, cigarrillos y otros bienes de consumo. A finales de la década de 1930, cuatro de cada cinco hogares estadounidenses tenían una radio.

    El desarrollo de la radio, a diferencia de muchos de los desarrollos de ingeniería anteriores, refleja el continuo cambio de inventores solitarios al trabajo de ingenieros que trabajan dentro de corporaciones existentes. En radio, muchos de los desarrollos técnicos iniciales fueron realizados por inventores individuales o pequeñas empresas. Pero una vez establecidos los conceptos, las grandes corporaciones se involucraron y dominaron el crecimiento de los mercados y la tecnología.


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