miércoles, 3 de abril de 2013

LEONARDO DA VINCI: VIDA Y OBRAS


Arquitecto, inventor, Tecnólogo, escultor, pintor, inventor, músico, ingeniero y el hombre del Renacimiento por excelencia. Ahora puedes intentar resolver este Crucigrama Sobre los Inventos de Leonardo Da vinci pero es mejor que antes de resolver el crucigrama leas esta página para que contestes a todas las preguntas del crucigrama.

Leonardo di Ser Piero da Vinci (Anchiano aldea cerca de la ciudad de de Vince (de ahí su apellido), Italia, 15 de abril de 1452 – Castillo de Clos-Lucé, Francia, 2 de mayo de 1519) fue un arquitecto, escultor, pintor, inventor, músico, ingeniero y el hombre del Renacimiento por excelencia. Humanista de primera línea, está ampliamente considerado como uno de los más grandes pintores de todos los tiempos y quizá la persona con más variados talentos de la historia. Poseía una gran capacidad de observación lo que le valió no sólo a su obra artística sino también a otros temas que estudió como la física(principalmente la mecánica), la música o el naturalismo (ahora biología), un gran realismo y una naturalidad sobresaliente.

Sus primeros bocetos eran de tal calidad que tan pronto como su padre los mostró al pintor Andrea del Verrocchio, éste tomó al joven de catorce años como aprendiz en su taller, ya frecuentado por futuros artistas de la talla de Botticelli, Ghirlandaio, Perugino y Lorenzo di Credi. Así lo dice Vasari, referido al año 1462; no obstante, el ingreso de Leonardo en el taller de Verocchio fue posterior, encontrándosele como aprendiz en ese taller en 1469 ó 1470.

El 8 de abril de 1476 se presentó una denuncia anónima contra diversas personas, por sodomía consumada con un diecisieteañero. Aunque había cierta tolerancia hacia la homosexualidad en la Florencia de la época, la pena prevista en estos casos era severísima, directamente morir quemado. Además de Leonardo, entre los otros acusados estaban Bartolomeo di Pasquino y sobre todo Leonardo Tornabuoni, joven vástago de la potentísima familia florentina de los Tornabuoni, emparentada con los Médicis. Según algunos estudiosos fue la implicación de este último lo que jugó a favor de los acusados. El 7 de junio, la denuncia se archivó y los imputados fueron todos absueltos.
Para la primavera y el verano de 1482 Leonardo se encontraba en Milán, una de las pocas ciudades en Europa que superaban los 100.000 habitantes, en el centro de una región populosa y rica. Decidió establecerse en Milán al darse cuenta de que los poderosos señores tenían siempre necesidad de nuevas armas para la guerra interna, y consideraba que sus proyectos en la materia eran dignos de ser considerados por el ducado de Milán, aliado de los Médicis.
Es en Milán donde Leonardo escribió la llamada carta de recomendación a Ludovico el Moro (en realidad, sintiéndose inseguro sobre su modo de expresarse, la hizo escribir por un llamado "hombre cultivado"), conservada en su Códice Atlántico, describiendo ante todo sus proyectos de aparatos militares, de obras hidráulicas, de arquitectura, y sólo al final, de pintura y escultura. El duque se maravilló ante la amplitud de los conocimientos y habilidades de Leonardo: pintura, dibujo, mecánica, ingeniería militar y ciencias naturales. Podía hacer esculturas en mármol, bronce o terracota. También pequeños cañones (bombardas), trazar caminos y construir portones.
En el año 1502, entró al servicio de César Borgia, hijo del papa Alejandro VI, como arquitecto e ingeniero, siguiéndolo en las guerras por Romaña; en agosto estuvo en Pavía, e inspeccionó las fortalezas lombardas de César. En Forlì conoció a Caterina Sforza, a la que algunos consideran que pudo ser el modelo de la Gioconda. También pasó por Cesenático.
El 28 de abril de 1509 escribe haber resuelto el problema de la cuadratura del ángulo curvilíneo y al año siguiente estudió anatomía con Marcantonio della Torre en la universidad de Pavía.
Partió de Milán con dirección a Roma el 24 de septiembre de 1513, junto con sus alumnos Melzi, Salai, un tal Lorenzo y el Fanfoja. Se alojó en el Vaticano, en un estudio del Belvedere, bajo la protección de Juliano II de Médicis, hermano del papa León X. En Roma comenzó a trabajar en un viejo proyecto de espejos que campasen los rayos de sol para calentar una cisterna de agua. Tuvo, no obstante, dificultades con los trabajadores alemanes, especialistas en espejos. Se cree que fueron ellos quienes estaban detrás de una carta anónima en la que se le acusaba de brujería. En ausencia de la protección de Giuliano de Médicis y teniendo en frente una situación preocupante, Leonardo se vio constreñido, una vez más, a marcharse. Esta vez había decidido abandonar Italia. Era anciano, necesitaba tranquilidad y alguien que lo apreciase y ayudara.
Leonardo falleció el 2 de mayo de 1519, en la mansión o castillo de Clos Lucé (Francia). Francisco I se había convertido en un amigo muy cercano. Vasari recoge que el rey sostuvo la cabeza de Leonardo en sus brazos al tiempo que moría, aunque esta historia, amada por los franceses y representada por Ingres en una pintura romántica, parece más una leyenda que realidad. Vasari también dice que en sus últimos días, Leonardo pidió que un sacerdote recibiera su confesión y le diera la extremaunción.
De acuerdo a sus deseos, 60 mendigos siguieron su ataúd. Fue enterrado en la capilla de Saint-Hubert en el Castillo de Amboise. Cincuenta años más tarde, violada su tumba, sus despojos se dispersaron en los desórdenes de las luchas religiosas entre católicos y hugonotes.
El 23 de abril Leonardo había redactado su testamento ante el notario Guillermo Boreau. Melzi fue su principal heredero y albacea, pero Salai no fue olvidado: recibió la Gioconda y la mitad del viñedo de Leonardo, correspondiéndole la otra mitad al sirviente De Vilanis. A su criada Maturina diez paños y dos ducados; a sus medio hermanos, 400 escudos depositados en Florencia y un poder en Fiesole.

INVENTOS DE LEONARDO DA VINCI

La profunda imaginación de Leonardo lo llevó a diseñar un gran número de máquinas ingeniosas, desde bélicas hasta instrumentos científicos y máquinas voladoras.

A pesar de que únicamente
los inventos militares fueron los que llevaron a sus patrocinadores a brindarle apoyo económico, él se las ingenió para desarrollar paralelamente principios básicos de ingeniería general. La a mayoría de los inventos de Leonardo Da Vinci no fueron llevados a la práctica por considerar que superaban las posibilidades de la técnica de la época, a pesar de que Leonardo estudió la mayoría de sus proyectos cuidando los detalles y resolviendo las dificultades de la construcción.

Muchos de los diseños tienen de puño y letra del inventor detallados planos y planes de trabajo para el taller que habría de encargarse de realizar el proyecto.

Fue el primero en estudiar científicamente
la resistencia de los materiales utilizados en las construcciones mecánicas, y de tales investigaciones se sirvió para establecer las secciones de las estructuras de sus máquinas.


Toda su obra fue agrupada -por el mismo Leonardo- en los tres elementos: aire, tierra y agua.

El agua ejerció en Da Vinci un especial atractivo. Su imaginación dio origen al doble casco de las embarcaciones, el puente giratorio o múltiples aparatos basados en el "tornillo de Arquímedes", un mecanismo por el cual se podía movilizar el agua en contra de la fuerza de gravedad.

Aquí exponemos los mejores ideas del genial inventor, uno de los mejores Tecnólogos Y UN GENIO DE LA MÁQUINAS:

LA BICICLETA DE DA VINCI

un apartado de la obra "Codez Atlanticus" de Leonardo da Vinci ya aparecía un dibujo de una bicicleta. Leonardo ya pensó en una transmisión de cadena como en las que se utilizan en la actualidad . Estos dibujos fueron dispersados por el tiempo y quedaron recopilados sin orden ni concierto en la biblioteca Ambrosiana de Milán.

ESCAFANDRA DE DA VINCI
La fascinación de Da Vinci por el mar espoleó muchos diseños encaminados a la exploración acuática. Su traje de buceo, estaba hecho de cuero y se conectaba a una manga de aire fabricada con cañas y a una campana que flotaba en la superficie. Una prueba de que el artista era además un hombre práctico se aprecia al ver que el traje incluía una pequeña bolsa para que el submarinista pudiera orinar en ella.



EL TORNILLO AEREO DE DA VINCI
Más o menos de la misma época,es el tornillo aéreo,conocido como el primer prototipo de helicóptero,llevado a la práctica a través del estudio que afirmaba si en un cuerpo sólido,hay un objeto atornillandose en su interior,este deberá elevarse hacia arriba(de la misma forma que un tornillo)-El aparato consta de un tornillo de unos 10m de diámetro,realizado con una estructura de cañas revestida de tela de lino almidonado,y reforzáda con un borde metálico.

MAQUINAS VOLADORAS DE DA VINCI

La imaginación de Da Vinci era impresionante en ideas relacionadas con máquinas voladoras, incluyendo varios planeadores equipados con alas batibles. Este modelo de carcasa abierta, equipado con asientos y mandos para el piloto estableció las bases de la tecnología aerea. manivelas, poleas, cuerdas y ruedas dentadas conformaron una fiel réplica de las alas y las articulaciones de los murciélagos. No vuelan por la desproporción entre el peso y la potencia del piloto. Usadas para planear, preceden al ala delta.
 
PUENTE GIRATORIO DE LEONARDO DA VINCI


Da Vinci pensó que su puente giratorio podría emplearse en tiempo de guerra facilitando el juego estrategico. Los ligeros, pero robustos materiales, unidos a un sistema de enrollado a base de cuerdas y poleas, permitían a un ejército recogerlo fácilmente . Modelo de puente de gran alcance
y de rápida instalación. Los órganos de maniobra permiten su rotación. Presenta la particularidad de que se construye sobre una orilla, sin la necesidad de acceder a la otra, y luego al rotarlo se la alcanza. 
EL CAÑON DE DA VINCI DE 3 TRONERAS DE DA VINCI

Siendo un pensador más que un combatiente, el poco aprecio de Da Vinci por los conflictos no le detuvo a la hora de imaginar diseños para cañones más eficientes como este. Con sus tres troneras y elevable mediante un gato, habría sido un arma temible en el campo de batalla, rápido y ligero y con una potencia de fuego extra.

constaba de un sistema de cañones dispuestos en forma triangular, pudiendo rotar ese "triángulo de cañones" sobre un eje rotatorio.

Cuando una hilera de cañones (en uno de los lados del triángulo) estaba disparando hacia adelante, otra de las hileras (a recién descargada) apuntaba hacia abajo y la tercera hilera de cañones (que formaba el tercer lado del triángulo rotatorio) estaba siendo recargada por los artilleros.

Da Vinci hizo este diseño en el cual un arma de fuego bastante portatil seguía disparando mientras recibía recarga de munición; es decir el diseño de Da Vinci anticipó a las primeras ametralladoras (en efecto las primeras ametralladoras fabricadas a mediados del siglo XIX en algunos casos se parecían mucho a este cañón de Da Vinci), de modo que fue un anticipo de las armas de repetición.



EL HOMBRE VITRUVIANO DE DA VINCI
Da Vinci modeló su forma humana perfecta basándose en las proporciones postuladas por Vitruvius, un antiguo arquitecto romano. El bosquejo que Da Vinci realizó buscando las proporciones divinas del ser humano esta acompañado de una larga nota en la que el maestro adjunta las indicaciones métricas y proporcionales del cuerpo y algunas observaciones como ésta : "la apertura de los brazos del hombre es igual a su altitud". La imagen es emblemática de la concepción humanista del hombre como microcosmos y de la teoría de las proporciones "ad quadratum" y "ad circulum" . Hoy en día es una de las figuras humanas más reconocida del mundo.



 

EL ODÓMETRO-ANTECESOR DEL CUENTAKILOMETROS

Un odómetro, (del griego ὁδός,camino y -metro, medir. Que mide el camino). Un odómetro es un dispositivo que indica la distancia recorrida en un viaje por un automóvil u otro vehículo. El odómetro es ideal para medir trayectos y distancias en terrenos de superficies desiguales.
Da vinci invento una carretilla de medir distancias. Cada 1,5 metros, un eje da una vuelta y la rueda vertical avanza uno de sus treinta dientes. Cada 45 metros, ésta mueve la rueda horizontal y cae una canica a la caja. Mejora el de Herón de Alejandría y precede a los actuales medidores digitales.



EL AUTOMOVIL DE LEONARDO DE VINCI
los diseños de Da Vinci para un vehículo autopropulsado fueron revolucionarios para su época. Su“coche” de madera, se accionaba por la interacción de muelles con ruedas dentadas. Los científicos de un museo de Florencia construyeron una réplica en 2004 y descubrieron que funcionaba tal y como Da Vinci pretendía.

El vehículo está formado por un carro de madera con varios muelles ballesta para regular el movimiento, al tiempo que la propulsión proviene de dos muelles de espiral colocados en la parte baja del prototipo y que le permiten recorrer varios metros de forma autónoma. La máquina está dotada de un rudimentario diferencial, que permite controlar la dirección.

Todo apunta a que Leonardo diseñó su peculiar automóvil en el contexto de los festivales cortesanos del Renacimiento, como una máquina cuyo objetivo era impresionar a los grandes personajes de la época durante fiestas y reuniones, más que servir de medio efectivo de transporte.

LOS ENGRANAJES DE LEONARDO DA CINCI
Aunque el inventor de la rueda dentada fue Arquímedes, el inventor de los engranajes en todas sus formas fue Leonardo da Vinci, quien a su muerte en la Francia de 1519, dejó para nosotros sus valiosos dibujos y esquemas de muchas de los mecanismos que hoy utilizamos diariamente.  
La forma más básica de un engrane es una pareja de ruedas, una de ellas provistas de barras cilíndricas y la otra formada por dos ruedas unidas por barras cilíndricas.

En la figura se aprecia un mecanismo para repeler ataques enemigos, consiste de aspas al nivel del techo movidas por un eje vertical, unido a un "engranaje" , el movimiento lo producen soldados que giran una rueda a nivel del piso y provocando que los enemigos que han alcanzado el techo sean expulsados. En este mecanismo se muestra la transmisión entre dos ejes paralelos, uno de ellos es el eje motor y el otro el eje conducido.

Rueda dentada-tornillo sin fin en donde una manivela mueve un elemento que llamaremos tornillo sin fin el que a su vez mueve la rueda unida a él. En este caso, el mecanismo se utiliza para subir un balde. Los ejes se encuentran en una posición ortogonal, o sea, se cruzan a 90 grados




EL MARTINETE CON TRINQUETE DE DA VINCI

El martinete es una máquina consistente en un martillo o mazo movido mecánicamente. Se llama también martinete a un mazo de gran peso, también denominado «martillo pilón»,usado en la forja, batido y estampado o embutido de metales. Leonardo invento este martinete con trinquete que transforma el ir y venir de la palanca en el movimiento rotatorio de un tambor, sobre el cual se puede envolver una soga enganchada a un peso, para elevarlo. También es conocido como "torno" movido a trinquete.


EL PARACAIDAS DE LEONARDO DA VINCI

El proyecto de paracaídas de Leonardo es una estructura piramidal de base cuadrada con un lado y una altura de unos 7 metros.

La evolución del paracaídas moderno, gracias al descubrimiento de nuevas fibras para tejidos y a los estudios para la regulación de la frenada de la caída, ha aportado soluciones considerablemente más fiables y seguras en la forma del casquete, y sobre todo, en la delicada fase de aterrizaje.


EL ANEMÓMETRO DE LAMINA

El anemómetro está coronado por una veleta , capaz de indicar la dirección del viento. El instrumento se utiliza para estudiar el clima. La lámina al moverla el viento se movía y subía por el calibre en forma de arco de madera, sabiendo así la fuerza del viento.

PRESENTACIÓN

martes, 2 de abril de 2013

ENLACES DE INTERÉS

VISITA EL SIGUIENTE ENLACE PARA CONOCER LA OBRA Y VIDA DE JUANELO TURRIANO
 
  

SI QUIERES MÁS INFORMACIÓN SOBRE LOS INVENTOS DE LEONARDO PULSA EN LOS SIGUIENTES ENLACES
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


TALLER 1: TRÍPTICO








TALLER 2: MAQUETAS DE LEONARDO


MAQUETAS








PRESENTACIONES




Las Maquinas De Leonardo from CEIP San Félix


VIDEOS




IMÁGENES DE LOS TALLERES












TALLER 3: PARACAÍDAS DE LEONARDO. ESCRITURA ESPECULAR


PARACAIDAS DE LEONARDO.



El bosquejo del paracaídas
Entre las tantas cosas en las que Da Vinci ocupó su tiempo se encuentra una, que a pesar de haber pasado relativamente desapercivida para el público general, fue uno de sus mayores logros. Leonardo invirtió gran cantidad de tiempo estudiando el vuelo, horas de observación y razonamiento llevaron a que deduzca que, naturalmente, los humanos no podian volar por sus propios medios -parece simple hoy en día, pero en esa época la naturaleza del vuelo era un misterio y no sabían cómo o qué lo causaba-. Continuando con su serie de investigaciones y su estudio intensivo de los pájaros fue una de las primeras personas en darse cuenta que las aves no vuelan principalmente por el aleteo de sus alas sino que lo logran gracias a explotar las características de su medio. Algo que hoy en día llamamos aerodinámica. Al realizar esto sus experimentos e inventos comenzaron a tener en cuenta aspectos tales como la resistencia al aíre, la tensión y la velocidad. Resultando en una serie de bosquejos pioneros de paracaídas, aladeltas y hasta un primitivo y rudimentario helicóptero. No obstante, visionar significa simplemente anunciarlo, Da Vinci fue mas alla de dar un simple pronostico y, en el caso del paracaidas, realizó una serie de calculos y estudios que le permitieron establecer como debería ser un objeto que frene la caida de un hombre. Escribiendo en 1483:

“Si se provee a un hombre con una tela pegada de lino de 12 yardas de lado por 12 yardas de alto, éste podrá saltar de grandes alturas sin sufrir heridas al caer”


Pasarían más de 500 años y el paracaidas de Leonardo viviría sólo en bosquejos e ideas. Hasta que un día, un británico llamado Adrian Nicholas, decide probar si lo escrito en el bosquejo realmente funcionaba. Para esto comenzó una ardua investigación del tema que le permitió conocer métodos de fabricación y materiales de la época. Pronto iría creando un paracaídas exacto, en materiales y diseño, al descrito por Da Vinci cientos de años antes. Ante tan singular diseño Nicholas encontró quejas y advertencias de expertos los cuales, al unísono, le repetirían que el aparato “no soportaría su peso”, “no resistiría la tensión generada en la caída” y una larga lista de negativas que parecían tener como objetivo desanimarlo en su intento.
Afortunadamente Nicholas es un cabeza dura y siguió adelante a pesar de todos los pronósticos negativos. Llegado el día de la verdad, un Lunes 26 de Junio del año 2000, Nicholas pudo comprobar, después de 500 años, que Da Vinci estaba en lo correcto tras saltar de un globo aerostático ubicado a 3 mil metros de altura con un paracaídas de 85 kilos de peso fiel a las especificaciones del gran maestro, cayendo sano y salvo a tierra unos minutos después y ganando fama mundial por su hazaña.

 ENLACES DE INTERES
 
http://www.hisinsa.com/spa/item/REVELL-00508.html
http://www.anfrix.com/2006/10/probando-el-paracaidas-de-da-vinci/Probando el paracaídas de Da Vinci
 
Si quieres ver mas Mecanismos vete al siguiente enlace: Mecanismos

 

TALLER 4: CÓDIGO BINARIO



SISTEMA DE NUMERACIÓN BINARIO

APLICACIONES A LOS ORDENADORES

Hay 10 tipos de personas:

las que entienden el sistema binario y las que no

Sistemas de numeración.

En la actualidad usamos el sistema de numeración decimal. Utiliza 10 cifras y el valor de cada cifra depende de su posición en el número que representa. Por ejemplo en el número 999, la cifra 9 tiene tres valores diferentes: 900, 90 y 9.

En el sistema de numeración decimal, cualquier número se puede expresar combinando las cifras 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, y 9 y diferentes potencias de 10.

24 567 = 2 · 104 + 4 · 103 + 5 · 102 + 6 · 101 + 7 · 100

223,423 = 2 · 102 + 2 · 101 + 3 · 100 + 4 · 10-1 + 2 · 10-2 + 10-3

Al sistema de numeración decimal, se le denomina sistema de numeración en base 10.

Sistema de numeración binario.

El sistema de numeración binario combina dos cifras o dígitos (0 y 1) para representar cualquier número y potencias de 2. En este caso, los dígitos se llaman bits. A este sistema de numeración se le denomina sistema de numeración en base 2.

Para distinguir si estamos escribiendo un número en base 10 o en base 2, escribimos en el segundo caso un subíndice 2 a la derecha del número.

110010112 es un número en base 2

11001011 es un número en base 10.

Para expresar un número en base 2 en base 10 sólo tenemos que tener en cuenta que cada posición equivale a una potencia de 2 y después sumamos el resultado de todas las potencias:

110010112 = 1 · 27 + 1 · 26 + 0 · 25 + 0 ·24 + 1 · 23 + 0 · 22 + 1 · 21 + 1 · 20 =

= 128 + 64 + 8 + 2 + 1 = 203

Para expresar un número en base 10 en base 2, aplicamos el método de divisiones sucesivas. Si queremos expresar 45 en base 2, dividimos 45 entre 2 sin sacar decimales y después cada uno de los cocientes obtenidos hasta obtener un cociente 1. El último cociente y los restos obtenidos en orden inverso son la expresión en base 2 de 45


Sistema Binario y Digitalización

Los números que usan los ordenadores han de estar en el sistema binario, de manera que los datos son convertidos en dígitos. Puesto que los ordenadores  sólo reconocen dos tipos de mensajes: cuando hay corriente eléctrica el mensaje es sí y cuando no hay corriente, el mensaje es no.

Digitalizar es la acción de convertir información analógica en una serie de valores numéricos. Por ejemplo un escáner capta la información contenida en una foto y transforma esos datos en números, que una máquina puede interpretar y mostrar en un monitor.

El ordenador utiliza un conjunto de 8 dígitos binarios (0 y 1) para representar cualquier carácter, sea número o letra. Cada conjunto de 8 dígitos binarios se denomina byte (binary term) y cada uno de los ocho dígitos del byte se llama bit. Un bit puede brindar sólo dos clases de información: encendido– apagado, si – no, uno – cero.

Una vez que se ha digitalizado la información, se convierte en un conjunto de bits que puede ser preservado, manipulados y distribuido a través de un ordenador. De esta manera, los datos pueden ser procesados y manipulados con gran rapidez.

Para medir la cantidad de información que se puede almacenar, se utilizan los siguientes múltiplos del Byte: La abreviatura b se utiliza para bits y B para bytes.

Nibble o cuarteto: Es el conjunto de cuatro bits (1001).

Byte u octeto: Es el conjunto de ocho bits (10101010).

Kilobyte (Kb): Es el conjunto de 1024 bytes (1024*8 bits).210

Megabytes (Mb): Es el conjunto de 1024 Kilobytes (10242*8 bits).220

Gigabytes (Gb): Es el conjunto de 1024 Megabytes (10243*8 bits).230

 
Datos. Sistema ASCII.
Para introducir los caracteres, tratarlos en el sistema electrónico o almacenarlos en algún área de entrada en memoria, se usa un esquema de codificación predefinido para transformarlos en byte.

Los dos formatos más difundidos son el ASCII (American Standard Code of Information Interchange – Código estándar de EE.UU para intercambio de Información) y el EBCDIC (Extended Binary Code/Decimal Interchange Code – Código ampliado de intercambio decimal codificado en binario), que utilizan 8 bits para conformar un byte, en el que se almacena un carácter.

Mientras que EBCDIC utiliza 8 bits para formar un carácter, ASCII utiliza 7 bits para el mismo propósito. Por lo tanto en EBCDIC tenemos 256 combinaciones diferentes (28) para representar igual número de caracteres por byte, mientras que en ASCII la posibilidad se limita a 128 alternativas (27). La versión de ASCII extendido utiliza 8 bits o sea 256 combinaciones diferentes (28) usando un dígito de paridad que depende del ordenador que se utiliza.

Para digitalizar textos se utiliza el código ASCII (tecla Alt + número de código). Los códigos de 0 al 31 no se utilizan para caracteres. Éstos se denominan caracteres de control ya que se utilizan para acciones como retorno de carro (CR) o timbre (BEL). Los códigos 65 al 90 representan las letras mayúsculas y los códigos 97 al 122 representan las letras minúsculas
 
HISTORIA DE LOS ORDENADORES

LAS PRIMERAS MÁQUINAS
Las primeras máquinas que construyó el hombre para procesar datos son las máquinas de calcular. Damos ejemplos de algunas de ellas.
El ábaco
Un ábaco es un objeto que sirve para facilitar cálculos sencillos (sumas, restas y multiplicaciones). Normalmente, consiste en cierto número de cuentas engarzadas en varillas, cada una de las cuales indica una cifra del número que se representa. Este elemento sirve mucho a los niños para aprender las operaciones básicas por lo que es muy usado en niveles básicos.

Es un instrumento de cálculo que utiliza cuentas que se deslizan a lo largo de una serie de alambres o barras de metal fijadas a un marco para representar las unidades, decenas, centenas, etc.

Probablemente de origen babilónico en los años 3000-3500 a. C, es el precursor de la calculadora digital moderna. Consta de un marco de madera dividido en dos partes, contiene una serie de varillas verticales que corresponden cada una a un dígito o cifra. En la parte inferior de cada varilla hay cinco discos denominados cuentas, en la superior 2 discos denominados quintas. Hacia el 2600 a. C. apareció el ábaco chino, denominado Suan–Pan. Y en forma similar nació en Japón otro modelo de ábaco que se denominó Soroban.

Utilizado por mercaderes en la Edad Media a través de toda Europa y el mundo árabe, fue reemplazado en forma gradual por la aritmética basada en los números indoárabes. Aunque poco usado en Europa después del siglo XVIII, todavía se emplea en Medio Oriente, China, Japón y Corea. El ábaco es considerado como el más antiguo instrumento de cálculo, adaptado y apreciado en diversas culturas.
 
 
 

Máquina de sumar de Leonardo Da Vinci


La máquina de sumar de Leonardo Da Vinci fue una máquina mecánica de sumar inventada por Leonardo da Vinci (1452-1519). Fue descubierta en 1967 por investigadores estadounidenses en la Biblioteca Nacional de Madrid en el Códice Madrid. Está formada por una serie de engranajes con una relación de 10 a 1 que representan los dígitos.

Después del descubrimiento de los manuscritos, un experto de la Universidad de Massachusetts en la creación de réplicas funcionales de da Vinci realizó en 1968 una réplica de la máquina de Leonardo usando el Códice de Madrid y el códice Atlántico.

Tras un año de controversia, se llevó a cabo una evaluación académica en la universidad de Massachusetts para confirmar la confiabilidad de la réplica pero se objetaba que el diseño no era de una calculadora, sino que representaba a una máquina radial

La Pascalina

Fabricada en 1642 por el francés Blaise Pascal, a los 19 años, con la intención de ayudar a su padre, alto funcionario de las finanzas nacionales. Es la primera máquina sumadora mecánica y simula el funcionamiento del ábaco a base de ruedas dentadas. Estaba basada en un antiguo diseño de los griegos para calcular las distancias que recorrían los carruajes y realizaba operaciones de sumas y restas de 8 dígitos mostrando el resultado por una serie de ventanillas.

El principio básico de esta máquina calculadora se usa todavía en nuestros días en algunos pluviómetros y cuentakilómetros. El mecanismo estaba operado por una serie de discos asociados a ruedas, que llevaban marcados los números desde el cero al nueve en sus circunferencias. Cuando una rueda daba una vuelta completa, avanzaba la otra rueda situada a su izquierda. Naturalmente había unos indicadores sobre los anteriores discos, que eran los encargados de dar la respuesta buscada.

En conjunto el engranaje proporcionaba un mecanismo de respuesta idéntico al resultado que se puede obtener empleando la aritmética. No obstante, la Pascalina tenía varios inconvenientes, de los que el principal era, que sólo el mismo Pascal era capaz de arreglarla.

 
En 1650 Patridge, basándose en los descubrimientos de Napier, inventó la Regla de Cálculo, pequeña regla deslizante sobre una base fija en la que figuraban diversas escalas para la realización de determinadas operaciones. Este dispositivo de cálculo ha sido muy utilizado hasta los años 60 cuando las calculadoras electrónicas fueron sustituidas por las calculadoras electrónicas.

 
En el año 1671, Leibniz perfecciona la Pascalina incorporando a su mecanismo la multiplicación, la división y el cálculo de raíces cúbicas. Llamó a su invento la Calculadora Universal o Rueda Escalada de Leibnitz En 1679 crea y presenta el modo aritmético binario basado en ceros y unos, que usan actualmente los ordenadores para procesar la información .

La máquina de Jacquard

El francés Joseph Jacquard construyó en el año 1805 un telar automático que realizaba un control sobre las agujas tejedoras, utilizando tarjetas perforadas que contenían los datos para el control de las figuras y dibujos a tejer. El telar de Jacquard se considera como la primera máquina mecánica programada.
  • Proporciona un modelo de automatización de los procesos de producción diversificada (opuesta a la de un solo propósito o específica).
  • Por primera vez se realiza una codificación de la información. Las tarjetas son la información suministrada (input) y el tejido es el resultado (output).
  • Por primera vez se realiza la programación de las instrucciones. La cadena de tarjetas perforadas prefigura la organización de los procesos mediante técnicas de programación.


La locura de Babbage

 
Charles Babbage (1791-1871), visionario científico y matemático inglés, fue el más claro precursor del hardware computacional, hasta el punto de que se le considera el padre histórico de la computación.

Preocupado desde su juventud por los frecuentes errores cometidos en el cálculo de las tablas numéricas (y en la posterior impresión de sus resultados), ideó la Máquina de Diferencias (Difference Engine) que funciona con ruedas dentadas. Su modelo definitivo es de 1823 y calcula e imprime tablas matemáticas de hasta veinte cifras con ocho decimales y polinomios de sexto grado. Babbage, subvencionado por el gobierno británico desde 1823, trabajó durante años en el perfeccionamiento de su Máquina de Diferencias, pero finalmente tuvo que abandonar el proyecto, al agotarse la ayuda económica antes de haber podido construir una máquina con el refinamiento técnico que exigía su diseño. Esta máquina contaba con todos los elementos que le asemejan a un procesador moderno.

Después se interesó en otro proyecto más ingenioso, la Máquina Analítica diseñada para solucionar problemas matemáticos complejos. Su socia, la matemática británica Augusta Ada Byron, sugirió la idea de que las tarjetas perforadas pudieran adaptarse al motor de Babbage. Una de sus geniales ideas fue la de que un cálculo grande podía contener muchas repeticiones en la misma secuencia de instrucciones recurrentes. Así describió lo que nosotros ahora llamamos un “bucle” y una “subrutina”. Ada diseñó por sí misma un programa para la máquina de Babbage que calculaba los números de Bernoulli. Éste es el primer programa de computadora que se reconoce; una especie de software demasiado avanzado para la época en que fue concebido, por lo que algunas personas la consideran como la primer programadora.

Sus ideas fueron extendidas un siglo más tarde por el matemático británico Alan M. Turing y por John Von Neumann.

La máquina Analítica contaría con un procesador con la capacidad de realizar 60 operaciones por minuto, una memoria de 1000 números de 50 cifras, un flujo de entrada en forma de paquete de tarjetas perforadas, una impresora para hacer permanente el registro, miles de engranajes y mecanismos y la necesidad de la energía equivalente a la de la locomotora.
 
Charles Babbage trabajó hasta su muerte en su Máquina Analítica (a la que los escépticos bautizaron como La locura de Babbage), de la que sólo pudo construir algún fragmento. Sin embargo, sus notas describían asombrosamente casi todas las características incorporadas hoy en la moderna computadora electrónica. Si Babbage hubiera vivido en la era de la tecnología electrónica y los componentes de precisión, seguramente habría adelantado varias décadas el nacimiento de la computadora electrónica. Sin embargo, su obra cayó en un olvido tan completo que algunos pioneros del desarrollo de la computadora electrónica ignoraron por completo sus ideas sobre memoria, impresoras, tarjetas perforadas y control de programa-secuencia.

El fundamento teórico de los ordenadores: Boole

En 1854 el matemático inglés George Boole desarrolló la teoría de álgebra de Boole, que permitió a sus sucesores el desarrollo matemático del álgebra binaria y con ella la representación de circuitos lógicos, llamada “Teoría de los circuitos lógicos”. En el álgebra de Boole sólo se usan los dígitos 0 y 1 y las operaciones de suma y producto que se corresponden con los valores VERDADERO, FALSO, las conjunciones "Y", las disyunciones "O" y las negaciones "NOT". De esta manera se pueden diseñar circuitos lógicos que son la base para el funcionamiento de los ordenadores.


Máquina tabuladora de Hollerith. El nacimiento de IBM

 El funcionario de la oficina del censo de Estados Unidos,Hollerith, diseñó una Máquina Censadora o Tabuladora en el año 1885 que leía tarjetas perforadas para facilitar la realización del censo de su país. Observó que la mayoría de las preguntas tenían como respuesta un sí o un no, lo que hizo idear una tarjeta perforada para contener la información. Su máquina fue capaz de reducir el trabajo manual a la tercera parte,  redujo de 10 a 3 años la publicación del censo de 1890 y supuso un ahorro de 5 millones de dólares.

En 1895 Hollerith incluyó en su máquina tabuladora la operación de sumar con el fin de utilizarla para la contabilidad de los Ferrocarriles Centrales de Nueva York. Fue la primera aplicación comercial y lo introdujo en el mundo de los negocios.

Los resultados de las máquinas tabuladoras tenían que llevarse al corriente por medios manuales, hasta que en 1919 la Computing-Tabulating-Recording-Company anunció la aparición de la impresora/listadora. Para reflejar mejor el alcance de sus intereses comerciales, en 1924 la compañía cambió el nombre por el de International Bussines Machines Corporation (IBM).

Desde los años cincuenta, la tecnología de las tarjetas perforadas se perfeccionó con la implantación de más dispositivos con capacidades más complejas. La familia de las máquinas electromecánicas de contabilidad (EAM: Eloctromechanical Accounting Machine) de dispositivos de tarjeta perforada comprende: la perforadora de tarjetas, el verificador, el reproductor, la perforación sumaria, el intérprete, el clasificador, el otejador, el calculador y la máquina de contabilidad.

Algunos cuartos de máquinas asemejaban la actividad de una fábrica: las tarjetas perforadas y las salidas impresas se cambiaban de un dispositivo a otro en carros manuales; el ruido que producía eran tan intenso como el de una planta ensambladora

Los primeros ordenadores

Mark I.

Howard Aiken, de la Universidad de Harvard, desarrolla en 1937 la idea de Babbage junto con un equipo de científicos de su departamento e ingenieros de IBM, dando como resultado la construcción de una calculadora numérica basada en el uso de relés electromagnéticos, ruedas dentadas y embragues electromecánicos, configurando la primera computadora electromecánica.
 

La computadora ABC
 
John V. Atanasoff (profesor de la Universidad de Iowa) y Berry, un estudiante de dicha universidad, construyeron una máquina electrónica que operaba en binario, fue la primera máquina de calcular digital: la Atanasov Berry Calculator.

 
 
ENIAC

John W. Mauchly y John Presper Eckert, desarrollaron en la Universidad de Pennsylvania una máquina capaz de calcular tablas de trayectoria para el ejército estadounidense. El proyecto se terminó en 1946 y se llamó ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer: integrador numérico y calculador electrónico). La ENIAC, construida para aplicaciones de la Segunda Guerra mundial, se terminó en treinta meses por un equipo de científicos que trabajaban contrarreloj.

La ENIAC supuso un hito en la tecnología de la computación. Era mil veces más veloz que sus predecesoras electromecánicas y poseía la capacidad de realizar 5.000 operaciones aritméticas en un segundo. No obstante, la máquina pesaba 30 toneladas, ocupaba un espacio de 450 m2 (llenaba todo un sótano de la universidad), contenía 18.000 bulbos (tubos de vacío), requería su completo sistema de aire acondicionado y tenía que programarse manualmente conectándola a 3 tableros que contenían más de 6.000 interruptores. Además, introducir un nuevo programa era un proceso muy tedioso que requería días o incluso semanas.

A diferencia de las computadoras actuales, que operan con un sistema binario, la ENIAC operaba con el sistema decimal. La ENIAC requería una gran cantidad de electricidad (se dice que bajaba la intensidad de las luces de Filadelfia siempre que se activaba). La imponente escala y las numerosas aplicaciones generales de la ENIAC señalaron el comienzo de la primera generación de computadoras.



La computadora EDVAC

En 1945, el ingeniero y matemático húngaro John von Neumann publicó un artículo acerca del almacenamiento de programas. El concepto de programa almacenado permitía la lectura de un programa dentro de la memoria de la computadora y la posterior ejecución de las instrucciones del mismo sin tener que volverlas a escribir.

Hacia 1948, von Neumann se integra en el equipo de Eckert y Mauchly auspiciado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos. Este nuevo equipo crea la computadora EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer), la primera en aplicar la idea básica de von Neumann: permitir que en la memoria coexistan datos e instrucciones, para que entonces la computadora pueda ser programada en un lenguaje, y no por medio de alambres que eléctricamente conecten varias secciones de control, como en la ENIAC.

La EDVAC tenía aproximadamente cuatro mil bulbos y usaba un tipo de memoria basado en tubos llenos de mercurio por donde circulaban señales eléctricas sujetas a retardos.

Los programas almacenados dieron a las computadoras mucha más flexibilidad y confiabilidad, haciéndolas más rápidas y menos sujetas a errores que los programas mecánicos. Una computadora con capacidad de programa almacenado podría ser utilizada para varias aplicaciones, cargando y ejecutando el programa apropiado.

En  1951 se construyó UNIVAC – I (por los creadores de la ENIAC) la primera computadora creada en serie. Después se construyeron las MANIAC I, MANIAC II y la UNIVAV II.

Charles Babbage lanzó la idea del uso de las tarjetas perforadas como un modo de controlar una calculadora mecánica que él mismo diseñó. Herman Hollerith desarrolló la tecnología de procesamiento de tarjetas perforadas de datos para el censo de los Estados Unidos de América de 1890 y fundó la compañía Tabulating Machine Company (1896) la cual fue una de las tres compañías que se unieron para formar la Computing Tabulating Recording Corporation (CTR), luego renombrada IBM. IBM manufacturó y comercializó una variedad de unidades máquinas de registro para crear, ordenar, y tabular tarjetas perforadas, aún luego de expandirse en las computadoras sobre el final de la década del 50. IBM desarrolló la tecnología de la tarjeta perforada como una herramienta poderosa para el procesamiento de datos empresariales y produjo una línea extensiva de unidades máquinas de registro de propósito general. Para el año 1950, las tarjetas IBM y las unidades máquinas de registro IBM se habían vuelto indispensables en la industria y el gobierno. Do not fold, spindle or mutilate (No doblar, enrollar o mutilar) es una versión generalizada de la advertencia que aparecía en algunas tarjetas perforadas, que se convirtió en un lema en la era de la post-Segunda Guerra Mundial (aunque mucha gente no tenía idea de lo que significaba spindle)

Una tarjeta perforada típica para guardar datos, en blanco.

Desde 1900 hasta 1950, las tarjetas perforadas fueron el primer medio para el ingreso y almacenamiento de datos, y el procesamiento en computación institucional y según los archivos de IBM: "Por 1937 [...] IBM tenía 32 prensas trabajando en Endicott, N.Y., imprimiendo, cortando y apilando de 5 a 10 millones de tarjetas perforadas cada día".1 Las tarjetas perforadas eran usadas incluso como billetes legales, así como cheques y bonos de ahorro del gobierno de los Estados Unidos de América. Durante la década del 60, las tarjetas perforadas fueron gradualmente reemplazadas como primera medida por almacenamiento de datos en cintas magnéticas,
Las tarjetas perforadas fueron todavía comúnmente usadas para ingreso de datos y programación hasta mediados de la década del 70, cuando la combinación de almacenamiento de discos magnéticos de más bajo costo y terminales interactivas asequibles sobre minicomputadoras más baratas hicieron obsoletas a las tarjetas perforadas también para este rol. 


 

GENERACIONES DE COMPUTADORAS

Los cambios tecnológicos producidos han originado una clasificación de las computadoras en generaciones. Las generaciones son las siguientes:

Primera generación (1940 – 1952): Todas aquellas diseñadas a base base de válvulas de vacío como elemento principal, de aplicación en los campos científicos y militar. Utilizan como lenguaje de programación el lenguaje de máquina y como soporte de información, tarjetas perforadas y cinta perforada.
Segunda generación (1952 – 1964): Se sustituye la válvula de vacío por el transistor, las máquinas ganaron potencia y fiabilidad, perdiendo tamaño, consumo y precio. Los campos de aplicación fueron científico, militar, administrativo y de gestión. Comenzaron a usarse los lenguajes de programación evolucionados (ej. Ensamblador y de alto nivel como Fortran, Cobol y Algol). Como memoria el tambor magnético y memoria externa la cinta magnética.

Tercera generación (1964 – 1971): El elemento es el circuito integrado (encapsulamiento de una gran cantidad de componentes : resistencias, condensadores, diodos y transistores) conformando uno o varios circuitos con una función determinada, sobre una pastilla de silicona o plástico. Asimismo el software evolucionó con grandes desarrollos en sistemas operativos. Se comenzó a usar las memorias de semiconductores y los discos magnéticos.
 
Cuarta generación (1971 – 1981): Aparece el microprocesador, la integración de toda la CPU en un sólo circuito integrado, Se utiliza el disquete (floppy disk), aparecen una gran cantidad de lenguajes de programación, redes de transmisión de datos (teleinformática).

Quinta generación (1981 ...) : Inteligencia Artificial. Lenguajes de quinta generación. Redes integradas. Multimedia (integración de datos, imágenes y voz), etc
 
PRESENTACIONES: JUGAMOS CON EL SISTEMA BINARIO






ENLACES A PÁGINAS RELACIONADAS


El Código ASCII


Tabla de Códogos ASCII