1.6: Conservación y Contabilidad - Un Marco Útil

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Como se discutió anteriormente, las ciencias de la ingeniería se han enseñado tradicionalmente en cursos separados e independientes. Al tomar este enfoque, las similitudes entre los diversos temas a menudo se oscurecieron. Debido a esto, los estudiantes no pudieron apreciar los significativos hilos comunes que recorren todos estos cursos. El objetivo de este curso y del Plan de Estudios de Ingeniería de segundo año es ayudarte a ver similitudes entre las distintas materias. Creemos que al hacer hincapié en estos, podemos ayudarlo a convertirse en mejores solucionadores de problemas en una gama más amplia de temas. Al hacer esto, creemos que serán mejores ingenieros.

Entonces, ¿cuál es el hilo común más significativo? La respuesta es el Principio Contable. En la Figura se presenta una versión simplificada pero correcta del Principio Contable\(\PageIndex{1}\). Nos referiremos a este principio durante todo el año en el Plan de Estudios de Ingeniería de segundo año. Tenga en cuenta que este principio no es lo mismo que la contabilidad financiera; sino que es un concepto fundamental en la ciencia física. Encontrarás que ya tienes experiencia con ello y de forma natural, aunque inconscientemente, usa diariamente el Principio Contable. Por ejemplo, ¿cuándo fue la última vez que equilibró su talonario de cheques?

Considerar:

Imagínese usar el principio contable para conciliar su chequera con su estado de cuenta mensual.

¿Qué debes contar?
¿Cuál es el sistema?
¿Cuál es el periodo de tiempo?
¿Se puede producir dinero? (¡Legalmente!)

La acumulación, o cosas acumuladas dentro de un sistema en un período de tiempo, es la entrada del sistema durante ese período menos la salida del sistema, más las cosas producidas dentro del sistema menos las cosas consumidas dentro del sistema.

Figura\(\PageIndex{1}\): El principio contable

La aplicación del principio contable siempre comienza con tres preguntas:

¿Cuáles son las cosas importantes para contar?
¿Cuál es el sistema de interés?
¿Cuál es el periodo de tiempo para contar?

¿Por qué es tan importante este principio único? Su importancia radica en el hecho de que muchas de las leyes fundamentales de la física se basan en realizar un seguimiento o contabilizar propiedades extensas. Cuando la propiedad contada es masa, carga, momento lineal, momento angular, energía o entropía, el principio contable nos da un marco común para pensar y aplicar las seis leyes naturales fundamentales:

Conservación de la Masa
Conservación de Carga
Conservación del Momentum Lineal
Conservación del Momentum Angular
Conservación de Energía
Contabilidad de Entropía (La Segunda Ley de la Termodinámica).

Como veremos en el próximo capítulo, la conservación es un caso especial del principio contable.

Los próximos capítulos demostrarán cómo el Principio de Contabilidad proporciona un marco común para la resolución de problemas de ingeniería. En el capítulo 2 se presentarán los conceptos básicos que subyacen al Principio Contable y su aplicación a los sistemas de ingeniería.