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prescrito. Y siempre que el sistema funciona, la suma total de su energía de salida es menor que la energía
total de entrada. Aunque parte de esto puede atribuirse a la pérdida de calor por fricción y otras acciones
similares y rastreables, sigue habiendo un desequilibrio de energía. Definir la entropía como la "energía no
disponible" de un sistema rectifica ese desequilibrio.
El difunto Dr. Isaac Asimov, biofísico y prolífico escritor de hechos científicos y de ciencia ficción,1 tenía la
capacidad única de explicar la ciencia más difícil al profano en términos sencillos y comprensibles. El Dr.
Asimov dice que, si quiere entender el concepto de entropía en términos prácticos, piense en él como la
diferencia entre el sistema teóricamente perfecto que tiene en la mesa de dibujo y el sistema físico real que
tiene entre manos. En otras palabras, podemos diseñar sistemas perfectos sobre el papel, pero no podemos
construir sistemas perfectos en el mundo real. La diferencia entre lo que diseñamos y lo que podemos
construir constituye la entropía natural del sistema.
La Hoja De Una Sierra Es Ancha
Este concepto de entropía, o energía no disponible, puede ilustrarse con un ejemplo sencillo.
Matemáticamente, es posible tomar la mitad de un número repetidamente para siempre. Es decir, la mitad
de uno es 1/2; la mitad de eso es 1/4, la mitad de eso es 1/8, y así hasta el infinito. Aunque el número
resultante es cada vez más pequeño cada vez que se divide, se puede continuar el proceso mientras se pueda
soportar, y nunca se llegará al final.
Ahora, coge un trozo de madera de unos 60 centímetros de largo (basta con un 2 × 4) y una sierra de corte
transversal. Corta la tabla por la mitad (en la dimensión corta). A continuación, coge uno de los trozos y
córtalo por la mitad. Puedes continuar así hasta que llegues a un punto en el que ya no puedas sujetar la
tabla para serrarla. Pero, incluso si pudieras encontrar alguna forma de sostenerla mientras la aserras,
pronto llegarías a un punto en el que la pieza que te queda por cortar es más fina que la propia hoja de la
sierra. Cuando (si) lo sierra una vez más, no quedará nada en absoluto, sólo el montón de serrín en el suelo.
El número de cortes realizados será mucho menor que el número infinito de veces que dividió el número por
dos en teoría.
El hecho de que la hoja de sierra tenga anchura y que el acto de aserrar cree un corte en la madera más
ancho que la propia hoja de sierra, constituye la entropía de este sistema. Y por muy fina que sea la hoja de
sierra, el hecho de que tenga anchura limitará el número de cortes que se pueden hacer. Incluso un rayo
láser tiene anchura. Este es un ejemplo bastante simple, pero se puede ver que el mundo real no es el mismo
que el teórico en el que viven los científicos y algunos ingenieros. Nada es perfecto.
El Papel Del Ingeniero
El diseño de sistemas o componentes no sólo está limitado por las imperfecciones del mundo físico (es decir,
la "entropía natural" del sistema), sino que también está limitado por otra serie de restricciones que
podríamos denominar "entropía artificial". Un ingeniero de diseño puede estar limitado para realizar el
diseño perfecto por la tecnología o el estado del arte en cualquier faceta del esfuerzo de diseño. Puede estar
limitado por la habilidad o la técnica; o, la mayoría de las veces, el diseñador puede estar limitado por la
economía; es decir, simplemente no hay suficiente dinero para construir ese sistema casi perfecto que está
en el tablero de dibujo o en la mente del diseñador. Aunque el diseñador está limitado por muchos factores,
en la tradición de la buena práctica de la ingeniería, el diseñador está obligado a construir el mejor sistema
posible dentro de las restricciones dadas.
Otra situación común en el diseño ocurre cuando el diseñador ha producido lo que cree que es el sistema
óptimo cuando el jefe, responsable del presupuesto, pregunta: "¿Cuánto costará construir esto?". El
diseñador ha calculado meticulosamente que estos diseños pueden producirse en masa por 1200 dólares
cada uno. "Genial", dice el jefe. "Ahora rediseñalo para que podamos construirlo por menos de mil dólares".
Eso significa rediseñar, normalmente con tolerancias reducidas, materiales más baratos y, por desgracia,
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