maanantai 12. syyskuuta 2011

Insinööritieteiden perusta on fysiikka ja matematiikka

Tarvitseeko tuota edes kirjoittaa, mutta kirjoitan silti, että insinööritieteiden perusta on matematiikan ja fysiikan hallinta. Jos edellistä ei tajua, niin voinee olla melko vaikeaa olla tai motivoitua insinööritieteiden opiskelijaksi. Konkretia on todellista, jos asia on matemaattisesti mallinnettu fysiikan lakien mukaisesti. Toki insinööritieteissäkin on paljon tulkinnan varaan jääviä aihekokonaisuuksia, jotka tosin lähestyvät ihmistieteitä kuten esimerkiksi tuotantotekniset sovellukset, joissa on myös ihmisiä mukana koneiden lisäksi.

Käytännön sovellukset tekevät insinööritieteistä ymmärrettävämpää ja kansantajuisempaa, jos ajatellaan vaikka nelitahtimoottorin toimintaa. Toisaalta nelitahtimoottorin toiminnan matemaattinen mallintaminen fysiikan avulla ei varmaankaan kerro monellekaan mitään. Sanoin on helpompi kuvata nelitahtimoottori, jonka vaiheet ovat imu-puristus-sytytys-poisto. Jokaisessa sylinterissä on eri vaihe, joten siksi puhummekin nelitahtimoottorista. Kuitenkin kaiken perusta kohti tehokkaampia siis lähinnä hyötysuhteeltaan tehokkaampia moottoreita on polttoaineen paloprosessin optimointi laskennallisesti mahdollisimman optimaaliseksi, vaikka rajat tulevatkin esimerkiksi bensiinimoottorilla joskus vastaan. Siksi olisikin hyvä vaihtaa polttoaineen koostumus, koska se lienee lopulta helpoin keino lisätä moottorien hyötysuhdetta ja siten myös pienentää hiilijalanjälkeä.

Ei kommentteja: