La electrónica como ciencia

La electrónica es una ciencia y, además, una ciencia muy accesible. Con otras áreas de estudio científico, generalmente se requieren equipos costosos para realizar experimentos no triviales. No es así con la electrónica. Se pueden explorar muchos conceptos avanzados utilizando piezas y equipos por un total de unos pocos cientos de dólares estadounidenses. Esto es bueno, porque la experimentación práctica es vital para obtener conocimiento científico sobre cualquier tema.

Cuando comencé a escribir Lecciones de circuitos eléctricos , mi intención era crear un libro de texto adecuado para uso universitario de introducción. Sin embargo, siendo yo mismo autodidacta en su mayoría en electrónica, conocía el valor de un buen libro de texto para los aficionados y experimentadores que no estaban inscritos en ningún curso formal de electrónica. Mucha gente ofreció desinteresadamente su tiempo y experiencia para ayudarme a aprender electrónica cuando era más joven, y mi intención es honrar su servicio y amor devolviendo al mundo lo que me dieron.

Para que alguien pueda aprender una ciencia como la electrónica, debe participar en la experimentación práctica. El conocimiento obtenido solo de los libros tiene un uso limitado, especialmente en los esfuerzos científicos. Si mi contribución a la sociedad va a ser completa, debo incluir una guía de experimentación junto con el texto o los textos sobre teoría, para que el individuo que aprende por sí solo tenga un recurso para guiar sus aventuras experimentales.

Un curso formal de laboratorio para estudios universitarios de electrónica requiere una enorme cantidad de trabajo para preparar y, por lo general, debe basarse en piezas y equipos específicos para que los experimentos sean lo suficientemente detallados, con resultados lo suficientemente precisos para permitir una comparación rigurosa entre los datos experimentales y teóricos. Un proceso de evaluación, articulado a través de un instructor calificado, también es vital para garantizar que se haya producido un cierto nivel de aprendizaje. La revisión por pares (comparación de resultados experimentales con el trabajo de otros) es otro componente importante del estudio de laboratorio a nivel universitario y ayuda a mejorar la calidad del aprendizaje. Dado que no puedo cumplir con estos criterios a través de un libro, no es práctico para mí presentar aquí un curso de laboratorio completo. Con el fin de mantener esta guía de experimentos a un costo razonablemente bajo para que las personas la sigan y que sea práctica para su implementación en Internet, me veo obligado a diseñar los experimentos a un nivel más bajo de lo que se esperaría para un curso de laboratorio universitario.

Los experimentos de este volumen comienzan en un nivel apropiado para alguien sin conocimientos de electrónica y progresan a niveles superiores. Enfatizan el conocimiento cualitativo sobre el conocimiento cuantitativo, aunque podrían servir como plantillas para cursos más rigurosos. Si hay alguna parte de las lecciones de circuitos eléctricos que permanecerá "incompleto", es este:tengo la intención de continuar agregando experimentos ad infinitum para proporcionar al experimentador o aficionado una gran cantidad de ideas para explorar la ciencia de la electrónica. Este volumen de la serie de libros también es el más fácil de contribuir, para aquellos que quieran ayudarme a proporcionar información gratuita a las personas que están aprendiendo electrónica. No se necesita un gran esfuerzo para describir uno o dos experimentos, y con gusto lo incluiré si me lo envía por correo electrónico, dándole todo el crédito por el trabajo. Consulte el Apéndice 2 para obtener detalles sobre cómo contribuir a este libro.

Al realizar estos experimentos, siéntase libre de explorar probando diferentes técnicas de construcción y medición de circuitos. Si algo no funciona como lo describe el texto, ¡no se rinda! Probablemente se deba a un problema simple en la construcción (cable suelto, valor de componente incorrecto) o en la configuración del equipo de prueba. Puede resultar frustrante resolver estos problemas por su cuenta, pero el conocimiento adquirido al “solucionar problemas” de un circuito por sí mismo es al menos tan importante como el conocimiento adquirido mediante un experimento que funcione correctamente. Esta es una de las razones más importantes por las que la experimentación es tan vital para su educación científica:los problemas reales que encontrará invariablemente en la experimentación lo desafían a desarrollar habilidades prácticas para la resolución de problemas.

En muchos de estos experimentos, ofrezco números de pieza para componentes de la marca Radio Shack. Esto no es un respaldo de Radio Shack, sino simplemente una referencia conveniente a una compañía de suministro electrónico conocida en Norteamérica. A menudo, los componentes de mejor calidad y menor precio pueden obtenerse a través de empresas de venta por correo y otras casas de suministro menos conocidas. Recomiendo encarecidamente a los experimentadores que obtengan algunos de los componentes más caros, como los transformadores (consulte el capítulo AC) rescatándolos de los aparatos eléctricos desechados, tanto por razones económicas como ecológicas.

Todos los experimentos que se muestran en este libro están diseñados teniendo en cuenta la seguridad. Es casi imposible electrocutarse o lastimarse por experimentos con baterías u otros circuitos de bajo voltaje. Sin embargo, los peligros sí existe construyendo cualquier cosa con tus propias manos. Cuando hay un nivel de peligro mayor de lo normal en un experimento, me esfuerzo por dirigir la atención del lector hacia él. Sin embargo, es, desafortunadamente, necesario en esta sociedad litigiosa negar toda responsabilidad por el resultado de cualquier experimento presentado aquí. Ni yo ni ninguno de los colaboradores somos responsables de las lesiones que resulten de la construcción o el uso de cualquiera de estos proyectos, del mal manejo de la electricidad por parte del experimentador o de cualquier otra práctica insegura que provoque lesiones. ¡Realice estos experimentos bajo su propio riesgo!