En
el siguiente ensayo se estará enfocando al tema de la computadora, en este
campo de la informática nos estaremos concentrando en los componentes de las
computadoras modernas; para ser más específicos en el hardware en donde se
encuentran los componentes que hacen que la computadora haga su función
correctamente. Nos centraremos mucho en esta parte ya que de aquí es en donde
estaremos hablando en este presente ensayo. La computadora moderna se
ha convertido en una herramienta muy necesaria en el mundo moderno y que
gracias a ello se ha logrado muchos avances en el mundo y a la vez no ha podido
resolver algunos problemas que se tenían en el pasado.
La idea principal de este ensayo es analizar con detalle
sobre el problema del sobrecalentamiento de los dispositivos electrónicos de la
actualidad y como estos llegan a dañar los componentes de la computadora a
nivel de hardware. Es necesario recalcar que se percibirá un poco de la
evolución de la computadora y como es que el problema del calor ha ido
disminuyendo con el tiempo, pero a la vez se ha convertido en un desafío para
la informática y la electrónica por reducirlo a un nivel que se evite el perjudica
miento de los dispositivos.
Con el propósito de dar a conocer sobre las causas y las
consecuencias que este problema llega a ocasionar en componentes de los
dispositivos electrónicos, así mismo de informar que incluso el usuario mismo
puede ser parte de esta problemática y como a su vez se puede prevenir y evitar
muchos de los problemas más comunes al estar utilizando un dispositivo
electrónico; ya sea computadora de escritorio o un portátil.
La
computadora actual surge de una serie de cambios a lo largo del tiempo y tiene
su inicio hace más de mil años; el ábaco fue una herramienta básica, creada por
los asiáticos para llevar las cuentas. Luego; siglos después le siguió la
pascalina, una maquina creada para sumar y restar y hacia más eficiente la
resolución de problemas matemáticos. Años después le siguió el aritmómetro; un
aparato que utilizaba las cuatro operaciones básicas de las matemáticas (suma,
resta, multiplicación y división). Unos siglos después se inventan la maquina
analítica; esta era una “computadora” que se le podía insertar información. Esta
misma lo procesaba y daba los resultados con más precisión. Unos años después
se mejora y surge la maquina diferencial. Esta máquina se usó durante muchos
años como una ayuda al guardar y procesar información en corto tiempo. Para el
final del siglo XIX y el comienzo del siglo XX ya estaban surgiendo máquinas
que sustituían las tarjetas perforadas por tubos al vacío; ya que estos eran
más eficientes y no requerían cartón para procesar y guardar información. Estas
“computadoras” fueron utilizadas para procesar información y también sirvió
mucho en la primera guerra mundial, ocupaban el tamaño de grandes cuartos y
requerían electricidad para funcionar. Para 1940 los tubos al vacío fueron
sustituidos por los transistores, ya que los transistores ocupaban un menor
tamaño y espacio a comparación de los bulbos; con esta mejora las computadoras
que ocupaban cuartos enteros fueron reduciendo su tamaño hasta ocupar un mueble
o mesa, también redujeron su consumo de energía eléctrica y generaban menos
calor. En 1956 otro avance hizo que las computadoras redujeran su tamaño; las
patillas de silicio. Esto hizo que más transistores cupieran en las placas de
silicio y a la vez ocuparan menos espacio. Ya para 1965 surgió la
microelectrónica, con este avance hizo que las computadoras fueran reduciendo
aún más su tamaño y a la vez que más componentes cupieran en las placas de
silicio y redujeran su consumo de energía eléctrica, al mismo tiempo se reducía
el calor. Moore (1965) afirmó. “La miniaturización de los dispositivos ha sido
un buen parámetro para medir el avance y desarrollo del sector informático.
Cuanto más pequeños son los dispositivos que se utilizan, mayor número de
dispositivos caben en un mismo espacio; por lo tanto, la potencia y eficiencia
de nuestras computadoras mejora.” Definitivamente concuerdo con esto ya que nos
da a entender que mientras más pequeño el dispositivo más eficiente y rendidor es
(Actualmente se ha visto una mejora en los últimos años), debido al avance
tecnológico de los componentes electrónicos haciendo que realicen muchas más
operaciones y funciones.
Entre 1970 y para finales de 1980 surge lo que
conocemos como sistema operativo, ya que años antes se utilizaba el sistema
MS-DOS que funcionaba con comandos y las computadoras solo eran utilizados por
el lado corporativo; surgen sistemas operativos como Windows, Apple, Linux,
etc. Que le hicieron competencia a IBM. Y a partir de eso surgen las
computadoras portátiles y es utilizado por personas ajenas al lado corporativo.
Ya para finales de 1990 y principios de los 2000 las computadoras ya son utilizadas
para efectuar muchas tareas, surgen los formatos multimedia, los procesadores
de texto (que se utilizaban desde hace ya años) se vuelven más interactivos, el
almacenamiento de datos aumenta y sigue aumentando, etc.
El
siguiente aspecto trata del tema principal de este ensayo. En la actualidad las
computadoras ya pueden hacer más tareas y ya son parte de nuestras vidas,
gracias a los avances de la tecnología. Pero también hay algo que aún no se ha
podido mejorar con el paso del tiempo. En el resumen de la historia de la
computadora se pudo percibir que luego de la invención de los tubos al vacío,
hubo un desafío que se fue reduciendo poco a poco a lo largo de los años; el
calor de las máquinas. Si bien es cierto que en la actualidad esto está
controlado por sistemas de refrigeración en PC y laptops, esto no quiere decir
que se haya eliminado. Afirma Navas (2019). “Un PC genera calor durante su
funcionamiento, un calor que si no se elimina correctamente puede acumularse y
causar problemas con el paso del tiempo. Es importante mantener tu PC
funcionando a temperaturas seguras, especialmente en los meses más calurosos.” De acuerdo con lo dicho;
las computadoras de hoy en día cuentan con sistemas de refrigeración que la
mantiene fría y evitan el sobrecalentamiento. Pero; ¿a qué se debe esto? Si
bien es cierto que se ha logrado reducir este problema; no quiere decir que ya
no exista. Según estudios, el calor que las computadoras producen se debe al
uso de los mismos componentes; esto a raíz del uso de energía eléctrica. Usos
como los del procesador, la placa madre, los discos duros (HDD), la pantalla,
etc. Hacen que se utilicen energía; y dicho brevemente, con el surgimiento de
la microelectrónica hizo que los componentes redujeran de tamaño y a la vez que
muchos más componentes se compactaran en una misma placa de silicio. Debido a
que estos componentes requieren energía eléctrica, estos mismos desprenden
calor y al estar en un espacio reducido, hacen que la computadora se caliente. Para
evitar esto, los fabricantes han implementado sistemas de enfriamiento dentro
de la misma computadora. Con la ayuda de un ventilador y disipadores hacen que
el calor de la placa salga por medio de estos y así sucesivamente mientras se
utiliza la computadora.
Para
comprender mejor; ¿qué pasaría si se elimina la refrigeración?, en este caso la
computadora sufriría grandes problemas, ya que debido a que muchos componentes
están en un reducido espacio desprenderán mucho calor, y al no haber
ventilación, el calor no sale y con el tiempo va afectando más componentes. y
esto puede traer problemas a nivel de hardware y software; haciendo que estos
mismos dejen de funcionar de manera correcta.
En
relación con el tema. No solo son en las computadoras; si no en los aparatos
eléctricos en general, esto se debe a que los aparatos necesitan energía
eléctrica, y como los componentes reciben esa energía la utilizan para
funcionar; pero durante el proceso ocurre un efecto de la termodinámica. Joule
(1841) afirma. “El efecto Joule es un fenómeno por el que los
electrones en movimiento de una corriente eléctrica impactan contra el material
a través del cual están siendo conducidos. La energía cinética que tienen los
electrones se convierte entonces en energía térmica, calentando el material por
el que circulan”. En pocas palabras; pretende decir que al usar energía
eléctrica esta se convierte en calor y por lo tanto calienta los aparatos
electrónicos. Por lo anterior dicho; la corriente eléctrica al circular por el
material, los electrones chocan desprendiendo a si su energía cinética y siendo
emitido en forma de calor y por eso es que en esta parte es difícil de eliminar
de los componentes electrónicos. Volviendo al tema que nos ocupa. Los
dispositivos electrónicos, sobre todo las computadoras tienen formas de reducir
el calor dentro de sí mismos; uno de ellos es por medio de ventiladores y
conductores de cobre que tiene dentro de los dispositivos, ya que esto
transfiere el calor del procesador y los componentes al ventilador; y este
mismo lo expulsa por medio de disipadores que van en el exterior de las
computadoras. Con esto se evita mucho el sobre calentamiento de la computadora
y se evitan fallos permanentes en el hardware de la computadora.
Ahora
veamos. No solo son en las computadoras donde persiste este problema; por lo
anterior dicho, en los aparatos eléctricos en general; esto se debe a que los
aparatos necesitan energía eléctrica, y por lo tanto los componentes reciben
esa energía eléctrica para funcionar. El
tipo de refrigeración dependerá del modelo de la computadora; si es un pc gamer
(para videojuegos) es recomendable que use refrigeración líquida, ya que esta expulsará
el calor más rápido debido al líquido que circula por el interior de la torre.
Si es una laptop o un pc normal se utilizaría la refrigeración por ventilador y
disipador, ya que las pc y laptop producen calor dentro del rango normal.
Como se afirmó arriba. Delfenbaum (2022)
afirma.
“un procesador debe estar entre los 35 °C y 75 °C, una tarjeta gráfica, entre
40 °C y 72 °C, pero puede llegar a los 100 °C. Un disco duro debería trabajar
entre 35 °C y 72 °C y una memoria RAM, entre 29 °C y 37 °C.” Si
aceptamos que, por esta razón, las laptops y pc incluyen en la misma
computadora un sistema de refrigeración para cada componente. Para el
procesador esta los ductos de cobre o la refrigeración líquida (para
escritorio), para los discos duros y tarjetas de video vienen incluido un ventilador
junto con su disipador y la RAM está en separada en un lugar con suficiente
circulación de aire. Por otra parte, las causas por las cuales una computadora
puede producir calor de manera anormal se deben a varios factores. Uno de ellos
es el polvo y la suciedad que se acumulan en el interior de las maquinas. El
polvo y la suciedad hacen que el calor no pueda salir de manera natural, no
darle el mantenimiento adecuado puede hacer que incluso haya más calor. Otro
factor podría ser que la pasta térmica no cumpla bien su función. La pasta
térmica es un compuesto que se pone sobre el procesador y que va debajo de los conductos
de cobre; esto con el fin de expulsar el calor del procesador (el cual es un
componente que produce demasiado calor) y evitar daños en la placa. Si la pasta
térmica esta reseca, el procesador no se enfriara de manera correcta y por lo
tanto puede haber fallas de software como: reinicios inesperados, programas que
no cargan, sistema operativo no arranca etc. Isidro Ros (2022) afirma. “En
caso de que el culpable sea la degradación de la pasta o de las almohadillas
térmicas lo tenemos mucho más fácil, y el gasto será mínimo. Ambos
elementos pierden propiedades con el paso del tiempo y al ser la pieza clave
que permite un contacto óptimo con el sistema de refrigeración integrado en
procesadores y tarjetas gráficas su importancia es indiscutible”. La
pasta térmica es elemento muy importante, ya que de esta dependerá de un bien
funcionamiento y buena transferencia de calor. Por lo anterior dicho algunos de los componentes que más producen calor se
encuentran: el procesador, los discos duros (HDD) y unidades ópticas, tarjetas gráficas
y las fuentes de alimentación (cargadores o enchufes); ya que estos son los que
más energía requieren para funcionar. Por ende, las consecuencias son que los
componentes se sobrecalienten y lleguen a fallar. Por esa y muchas razones es
que los sistemas de ventilación en los dispositivos electrónicos no son muy
eficientes; esto debido a que necesitan o requieren de otros elementos para
hacer bien su función (como se señaló anteriormente). Adicionalmente según Isidro
Ros (2022) “Las temperaturas elevadas pueden deberse, como dijimos en el punto
anterior, a la acumulación normal de polvo y suciedad que se produce con el
paso del tiempo, un problema que afecta en mayor medida a los ordenadores
portátiles por sus propias limitaciones en términos de espacio y de
capacidad de refrigeración”. Es recomendable que la computadora tenga una
ventilación abierta; es decir, si es una computadora de escritorio que tenga
una parte abierta hacia el exterior y si es una laptop que esta misma cuente
con más espacio (más grosor) en la parte de la base para así tener más
circulación de aire y que el calor no se acumule en el interior de la
computadora. Por
el lado de las computadoras, otra razón por la cual existe el
sobrecalentamiento es también debido a que conforme pasan los años mas delgadas
se vuelven las computadoras y con esto traen problemas; ya que quedan mas
compactas y como ya se dijo anteriormente; entre mas compacta, más componentes
hay en un reducido espacio por lo tanto más calor se genera dentro de la
computadora. De ese modo una forma que se podría hacer para lograr reducir este
problema es aumentando el espacio en la base de la laptop y los pc de
escritorio; pero de esta forma se harían que las computadoras fueran un poco
más pesadas y por lo tanto no serian tan compactas tanto por el lado del pc de
escritorio como los portátiles. En la actualidad el único modo de lograr un
optimo enfriamiento es por medio de la ventilación por disipador o
refrigeración líquida.
Escrito por: Eliezer (a: D. Sánchez Lorca)A: 3/Enero/2023.