Conceptos Fundamentales de Bases de Datos y Sistemas de Información

Bases de Datos (BD)

Conjunto de datos organizados en tablas (filas/registros y columnas/campos).

• Base de Datos Estática: De solo lectura, usada para datos históricos y procesamiento (no se modifica).
• Gestores de BD (SGBD): Programas para administrar BD, como MySQL, Oracle, PostgreSQL.
• Campo: Una columna en una tabla (un atributo).
• Registro: Una fila en una tabla (una instancia de datos).
• Atributo Simple: No se puede dividir en partes más pequeñas (ej: un número de identificación).
• Esquema: La estructura lógica de la BD (tablas, campos y relaciones).

Lenguajes de la BD

• DDL (Lenguaje de Definición de Datos): Para crear y modificar la estructura (CREATE, ALTER, DROP).
• DML (Lenguaje de Manipulación de Datos): Para insertar, consultar y modificar los datos (SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE).
• DCL (Lenguaje de Control de Datos): Para otorgar o revocar permisos (GRANT, REVOKE).

Sistemas de Información (SI)

• SI: Conjunto de componentes que recopilan, almacenan, procesan y distribuyen información.
• 3 Actividades Básicas del SI: Entrada, Almacenamiento, Procesamiento y Salida.
• Sistema de Procesamiento de Transacciones (TPS): Sistema que registra las transacciones diarias (operaciones de rutina).
• Sistema de Colaboración Empresarial: Plataformas que mejoran la comunicación y el trabajo en equipo.

Arquitectura de la BD (3 Niveles)

La arquitectura sirve para separar las vistas y garantizar la independencia de datos.

• Nivel Externo (Vista): Lo que ve el usuario final (múltiples vistas simplificadas).
• Nivel Conceptual (Lógico): La visión global de la estructura de la BD (qué datos hay y cómo se relacionan).
• Nivel Interno (Físico): Cómo se almacenan físicamente los datos en el disco duro.

Conceptos de Energía y Termodinámica

1.1. Energía

• Definición: Capacidad para realizar un trabajo o transferir calor.
• Energía Cinética (E_c): Energía de movimiento.
• Energía Potencial (E_p): Energía de posición o energía almacenada.

1.2. Primera Ley de la Termodinámica (Conservación de la Energía)

• Enunciado: “La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma.”
• Fórmula: ΔU = Q + W
• ΔU es el cambio en la Energía Interna total del sistema.
• Q es el Calor transferido.
• W es el Trabajo realizado.

1.3. Calor y Temperatura

• Calor (Q): Energía transferida por diferencia de temperatura.
• Temperatura (T): Medida de la energía cinética promedio de las partículas.
• Calor Específico (c): La energía necesaria para elevar un grado la temperatura de una unidad de masa de una sustancia.

Fórmula del Calor Transferido (Q)

Fórmula: Q = c · m · ΔT

Explicación Paso a Paso de la Fórmula:

1. Identifica c y m: Obtienes el calor específico (c) de la sustancia y su masa (m).
2. Calcula el ΔT: Resta la temperatura final (T_final) menos la inicial (T_inicial). (ΔT = T_final – T_inicial).
3. Determina la Dirección: Si ΔT es positivo, el sistema ganó calor (Q > 0). Si ΔT es negativo, el sistema perdió calor (Q
4. Multiplica: Multiplica los tres valores (c · m · ΔT) para obtener el valor del calor transferido (Q).

1.4. Direccionalidad del Calor (Ley Cero de la Termodinámica)

• Enunciado (Ley Cero): Si dos sistemas están en equilibrio térmico con un tercero, lo están entre sí.
• Interpretación: El calor siempre fluye espontáneamente del cuerpo caliente al frío hasta que alcanzan el Equilibrio Térmico (la misma temperatura).

Química del Carbono

2.1. Compuestos Orgánicos

• Están basados en el átomo de Carbono (C).
• Forman enlaces covalentes (comparten electrones).
• Suelen tener bajos puntos de fusión y son solubles en solventes no polares.

Hibridaciones (sp³, sp², sp)

La hibridación es la mezcla de orbitales para formar nuevos orbitales híbridos.

• sp³:
  • Geometría: Tetraédrica (109.5°).
  • Enlaces: 4 enlaces simples (σ).
  • Ejemplo: Metano (CH₄).
• sp²:
  • Geometría: Trigonal Plana (120°).
  • Enlaces: 1 doble enlace (π) y 2 simples (σ).
  • Ejemplo: Eteno.
• sp:
  • Geometría: Lineal (180°).
  • Enlaces: 1 triple enlace (π) o 2 dobles enlaces (π).
  • Ejemplo: Etino.

2.2. Tipos de Hidrocarburos

(Nota: Se ajusta la numeración de 2.3 a 2.2 para mantener la secuencia lógica.)

• Alcanos: Solo tienen enlaces simples (C—C). Fórmulas: C_nH_2n+2 (terminan en -ano).
• Alquenos: Tienen al menos un doble enlace (C=C). Fórmulas: C_nH_2n (terminan en -eno).
• Alquinos: Tienen al menos un triple enlace (C≡C). Fórmulas: C_nH_2n-2 (terminan en -ino).

Paso a Paso para la Nomenclatura Orgánica (IUPAC)

1. Identifica la Cadena Principal: Debe ser la cadena de carbonos más larga que contenga todos los dobles y/o triples enlaces.
2. Numera la Cadena: Empieza la numeración por el extremo que dé el número más bajo al primer doble o triple enlace. (Si es un alcano, al primer sustituyente).
3. Identifica Sustituyentes: Nombra las ramificaciones (ej: metil, etil) y su posición. Se nombran cambiando la terminación por -il.
4. Escribe el Nombre Final:
   • Primero, los sustituyentes en orden alfabético (di-, tri- no cuentan).
   • Luego, el nombre base de la cadena (but-, pent-, hex-).
   • Finalmente, la posición del doble/triple enlace y la terminación (-eno, -ino, -dieno, etc.).

Fundamentos de Programación y C#

Herramientas de Programación Visual

Ventajas y Desventajas de las Herramientas de Programación

Ejemplos de Herramientas Visuales

• Scratch: Lenguaje para niños que utiliza bloques visuales.
• MIT App Inventor: Permite construir aplicaciones móviles.

Introducción a C# y Comparativa con C++

(Fecha de referencia: Viernes 5 de Septiembre del 2025)

C++

• Paradigma: Multiplataforma, orientado a objetos, imperativo y genérico.
• Características: Tiene un conjunto completo de instrucciones de control, permite la agrupación de instrucciones, incluye conceptos de puntero.
• Ventaja: Es potente en cuanto a la creación de sistemas completos en un lenguaje robusto.
• Desventaja: No atractivo visualmente.

C#

• Paradigma: Orientado a objetos, estandarizado por Microsoft.
• Características: Uso sencillo y moderno.
• Ventaja: Se desempeña de forma plena en la versión 3.0.
• Desventaja: Requiere 4 GB mínimo para instalar.

¿Qué es C# y .NET?

¿Qué es C#?

C# es un lenguaje de alto nivel, gestionado y compilado para la plataforma .NET.

Características de C#

• Orientado a Objetos: Se basa en el paradigma de la programación orientada a objetos, lo que facilita la creación de clases.
• Estático: El tipo de una variable se determina en tiempo de compilación, lo que previene errores en tiempo de ejecución.
• Portable: Incorpora mecanismos para asegurar accesos a tipos de datos y se realiza de forma compilada.
• Integración: Permite fácil integración con otros lenguajes dentro de la plataforma .NET.

.NET

Es una plataforma creada por Microsoft para el desarrollo de código software que dispone de múltiples herramientas, entre las que podemos destacar:

• CLR (Common Language Runtime)
• Biblioteca de clases
• Traductores

Estructura de un Programa en C#

Un programa en C# contiene tipos de datos, clases, estructuras e interfaces.

• Si no se declara un namespace se asume el global por defecto.
• Un programa ejecutable ha de tener obligatoriamente el método Main.

Declaraciones del Método Main

static void Main()
static void Main(string[] args)
static int Main(string[] args)

Acceso a Tipos

Para acceder a un tipo podemos usar un camino absoluto:

System.Console.WriteLine();

o usando la directiva:

using System;

Lógica Booleana y Herramientas Visuales

¿Qué son las Expresiones Booleanas?

Es una afirmación lógica que se evalúa como verdadera o falsa y se usa para tomar decisiones.

Funcionamiento de las Herramientas de Programación Visual

• Elementos Gráficos: Utilizan elementos gráficos en lugar de texto.
• Bloques o Diagramas: Se ocupan bloques o diagramas.
• Conversión a Código: Las herramientas de programación evalúan y convierten estos diagramas en código ejecutable.
• Conexión de Elementos: Los desarrolladores conectan estos bloques para definir la lógica de la programación.
• Enfoque Intuitivo: Se basa en la idea de arrastrar y soltar, simplificando la creación de las secuencias.

MIT App Inventor

• ¿Qué es? Es una aplicación fácil para crear apps en Android usando gráficos, perfecta para principiantes.
• M.I.T. (Massachusetts Institute of Technology): Se dedica a crear tecnologías.
• Tipo de Programación: Utiliza programación basada en bloques visuales.

Código en C#: Namespace, Clase y Método Main

Herramientas de desarrollo: Visual Studio, VS Code, Rider, Develop.

• Namespace: Permite agrupar clases e interfaces con el fin de organizarlas, separando las clases y los interfaces según el objetivo del software.
• Clase: Es una especie de molde para crear objetos, alberga el método Main.
• Método Main: Permite ejecutar nuestro programa.

Estructura General de un Programa C#

Un programa en C# contiene uno o más ficheros, los cuales contienen uno o más espacios de nombres que contienen tipos de datos, clases, estructuras y delegados.

Si no se declara un namespace se asume el global.

Sensores y Podómetro

Podómetro

• ¿Qué es? Un podómetro u odómetro es un dispositivo electrónico generalmente portátil.
• ¿Para qué sirve? Para contar o registrar los pasos.

Sensores en Dispositivos Móviles

• Acelerómetro: Es un dispositivo (sensor) que detecta el movimiento.