Edith Clarke

Edith Clarke (10 de febrero de 1883 - 29 de octubre de 1959) fue una ingeniera eléctrica y académica estadounidense. Clarke se especializó en el análisis de sistemas de energía eléctrica ^{[ 1 ]} y se le atribuye haber sentado las bases de la red inteligente, contribuyendo al crecimiento, la estabilidad y la fiabilidad de la red eléctrica del futuro. Fue la primera persona en utilizar un analizador para obtener datos sobre redes eléctricas. El Departamento de Energía de EE. UU. considera sus esfuerzos como «el primer paso hacia la tecnología de la red inteligente. Podría decirse que es la "madre fundadora" de la red inteligente». ^{[ 2 ]} Escribió el libro de texto utilizado durante décadas por los ingenieros eléctricos titulado Análisis de circuitos de sistemas de energía de CA. ^{[ 3 ]}

El legado de Clarke incluye ser la primera mujer empleada profesionalmente como ingeniera eléctrica en los Estados Unidos ^{[ 4 ]} y la primera mujer profesora de ingeniería eléctrica en el país. ^{[ 5 ]} Fue la primera mujer en presentar un trabajo en el Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos .

Edith Clarke, una de nueve hijos, nació en el condado de Howard, Maryland, el 10 de febrero de 1883, hija del abogado John Ridgely Clarke y Susan Dorsey Owings. ^{[ 6 ]} Tras quedar huérfana a los 12 años, fue criada por una hermana mayor. Utilizó su herencia para estudiar matemáticas y astronomía en el Vassar College , donde se graduó en 1908 con honores ( Phi Beta Kappa ). ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]}

Después de la universidad, Clarke enseñó matemáticas y física en una escuela privada en San Francisco y en el Marshall College . Luego pasó el año académico 1911-1912 estudiando ingeniería civil en la Universidad de Wisconsin-Madison , pero la dejó para convertirse en " calculadora " en AT&T en 1912. Realizó cálculos para George Campbell , quien aplicó métodos matemáticos a los problemas de las transmisiones eléctricas de larga distancia. ^{[ 10 ]} Mientras trabajaba en AT&T, estudió ingeniería eléctrica en la Universidad de Columbia por las noches. ^{[ 2 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]}

En 1918, Clarke se matriculó en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT ) y, al año siguiente, se convirtió en la primera mujer en obtener una maestría en ingeniería eléctrica del MIT. ^{[ 4 ]} Su tesis en el MIT fue supervisada por Arthur E. Kennelly y se tituló "Comportamiento de una línea de transmisión artificial irregular a medida que la frecuencia aumenta indefinidamente". ^{[ 11 ]}

Al no encontrar trabajo como ingeniera, Clarke empezó a trabajar para General Electric como supervisora ​​de computadoras en el Departamento de Ingeniería de Turbinas . Allí dirigió a mujeres operadoras de computadoras que calculaban las tensiones mecánicas en las turbinas. ^{[ 7 ] [ 2 ] [ 9 ]} En 1921, Clarke solicitó una excedencia en GE para impartir clases de física en el Colegio Femenino de Constantinopla en Turquía, ya que no se le permitía trabajar en ingeniería eléctrica, no percibía el mismo salario y tenía un estatus profesional inferior al de los hombres que realizaban el mismo trabajo. ^{[ 12 ]}

En 1922, a su regreso de Turquía, GE le ofreció un puesto como ingeniera eléctrica asalariada en el Departamento de Ingeniería de la Estación Central, convirtiéndose en la primera mujer ingeniera eléctrica profesional en los Estados Unidos. ^{[ 13 ] [ 14 ]}

La especialidad de Clarke eran los sistemas de energía eléctrica y los problemas relacionados con su funcionamiento. Desarrolló diagramas que servían como herramientas de cálculo para que los ingenieros de GE pudieran determinar cómo se distribuían las corrientes entre las líneas de transmisión. Sus diagramas ahorraron un valioso tiempo de cálculo durante la Segunda Guerra Mundial. ^{[ 7 ] [ 9 ]}

Durante este tiempo, inventó la calculadora Clarke, ^{[ 4 ]} una de las primeras calculadoras gráficas, un sencillo dispositivo gráfico que resolvía ecuaciones relacionadas con la corriente eléctrica, el voltaje y la impedancia en líneas de transmisión de energía. El dispositivo podía resolver ecuaciones de líneas con funciones hiperbólicas diez veces más rápido que los métodos anteriores. Solicitó la patente de la calculadora en 1921 y le fue concedida en 1925. ^{[ 4 ] [ 15 ]} Esta fue una de las tres patentes que recibió a lo largo de su carrera.

Su formación en matemáticas la ayudó a alcanzar la fama en su campo. Fue autora o coautora de 18 artículos técnicos durante su empleo en GE y era experta en funciones hiperbólicas, circuitos equivalentes y análisis gráfico de sistemas de energía eléctrica. ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]} El 8 de febrero de 1926, demostró el uso de funciones hiperbólicas para calcular la potencia máxima que una línea podía transportar sin inestabilidad. ^{[ 19 ]} El artículo fue importante porque las líneas de transmisión se estaban alargando, lo que conllevaba mayores cargas y más posibilidades de inestabilidad del sistema, y ​​el artículo de Clarke proporcionó un modelo que se aplicaba a grandes sistemas. ^{[ 20 ]} Dos de sus artículos posteriores ganaron premios de la AIEE: el Premio al Mejor Artículo Regional en 1932 y el Premio al Mejor Artículo Nacional en 1941. ^{[ 5 ]}

Su trabajo fue fundamental para el crecimiento y desarrollo de la red eléctrica estadounidense en las décadas de 1920 y 1930. En 1930, Clarke se convirtió en la jefa del equipo de ingenieros de GE que estudiaba la estabilidad de la energía. En 1933, Clarke se trasladó a la División Analítica de GE, donde realizó análisis de aparatos y sistemas. ^{[ 9 ]}

También trabajó en el diseño y la construcción de represas hidroeléctricas en el Oeste, incluida la represa Hoover, aportando su experiencia en electricidad para desarrollar e instalar las turbinas que generan energía hidroeléctrica allí hasta el día de hoy. ^{[ 21 ]}

En 1943, Clarke escribió un influyente libro de texto en el campo de la ingeniería eléctrica , Análisis de circuitos de sistemas de corriente alterna , basado en sus apuntes para las clases impartidas a ingenieros de GE. Este libro de texto de dos volúmenes enseña el método de componentes simétricas. Este es un método matemático que permite a los ingenieros estudiar y resolver problemas de pérdidas en sistemas eléctricos y el rendimiento de equipos eléctricos. Clarke adaptó este sistema a los componentes trifásicos que constituyen la base de la red eléctrica en Estados Unidos. Este libro de texto se utilizó como base para la formación de ingenieros eléctricos durante muchos años. ^{[ 22 ]}

Se jubiló de General Electric en 1945 y compró una granja en el condado de Howard, Maryland . Pero no permaneció jubilada por mucho tiempo. ^{[ 13 ] [ 14 ]}

En 1947, se unió al cuerpo docente del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Texas en Austin , convirtiéndose así en la primera mujer catedrática de ingeniería eléctrica del país. ^{[ 5 ]} Participó en numerosos comités y fue tutora de estudiantes de posgrado. Animó a los estudiantes de posgrado y a los profesores adjuntos a publicar al inicio de sus carreras. Impartió clases durante 10 años y se jubiló en 1956. ^{[ 5 ]}

Clarke fue miembro del Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos . ^{[ 5 ]} En 1954, recibió el Premio al Logro de la Sociedad de Mujeres Ingenieras (SWE), ^{[ 16 ] [ 23 ]} "en reconocimiento a sus numerosas contribuciones originales a la teoría de la estabilidad y al análisis de circuitos". ^{[ 11 ] [ 24 ]} Clarke fue seleccionada para su inclusión en Mujeres de Logro en la Historia de Maryland en 1998 y también fue incluida en la Biografía Nacional Americana y Mujeres Americanas Notables del Período Moderno . ^{[ 25 ]}

Los logros de Clarke siguen siendo reconocidos. En 2003, Clarke fue incluida en el Salón de la Fama de las Mujeres de Maryland . En 2015, Clarke fue incluida en el Salón de la Fama de los Inventores Nacionales . ^{[ 26 ]} En 2016, la Universidad de Texas en Austin estableció el Premio Edith Clarke a la Mujer de Excelencia para honrar a las profesoras destacadas. ^{[ 2 ] [ 27 ]}

Clarke fue la primera mujer en obtener una maestría en ingeniería eléctrica del MIT. Fue la primera mujer en ser empleada profesionalmente como ingeniera eléctrica en los Estados Unidos ^{[ 4 ]} y la primera mujer catedrática de ingeniería eléctrica en el país. ^{[ 5 ]} Fue la primera mujer en presentar una ponencia en la reunión anual del Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos (AIEE).

Clarke recibió la Insignia Femenina de Tau Beta Pi (n.° 95). ^{[ 5 ]} En 1948, Clarke fue una de las tres primeras mujeres miembros del Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos . ^{[ 5 ]} Fue la primera mujer en ser aceptada como miembro con derecho a voto en el Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos . ^{[ 25 ]}

A Clarke se le atribuye haber contribuido al crecimiento de la red eléctrica, a su estabilidad y fiabilidad, y a sentar las bases de la red inteligente: la red del futuro. Fue la primera persona en utilizar un analizador para obtener datos sobre las redes eléctricas. El Departamento de Energía de Estados Unidos considera sus esfuerzos como «el primer paso hacia la tecnología de la red inteligente. Podría decirse que es la "madre fundadora" de la red inteligente». ^{[ 2 ]}

En una entrevista con The Daily Texan el 14 de marzo de 1948, Clarke observó: "No hay demanda de ingenieras, como tal, como la hay de médicas; pero siempre hay demanda de cualquiera que pueda hacer un buen trabajo". ^{[ 14 ]}

• Layne, Margaret E. (2009). Mujeres en la ingeniería. Pioneras y pioneras . Reston, Va.: ASCE Press. ISBN 978-0784472354.
• Tietjen, Jill S.; Bailey, Margaret (2022). «Pioneras enérgicas: Kate Gleason, Edith Clarke y Mária Telkes». Mujeres en ingeniería mecánica . Mujeres en ingeniería y ciencia. Springer Nature. pp.  3–23 . doi : 10.1007/978-3-030-91546-9_1 . ISBN 978-3-030-91545-2.
• Busch-Vishniac, Ilene; Busch, Lauren; Tietjen, Jill (2024). «Capítulo 10. Edith Clarke». Mujeres en el Salón Nacional de la Fama de los Inventores: Los primeros 50 años . Springer Nature. ISBN 9783031755255.
• Tietjen, Jill S. (2025). Capítulo 5 «Edith Clarke». En Craig, Cecilia; Teig, Holly; Kimberling, Debra; Williams, Janet; Tietjen, Jill; Johnson, Vicki (eds.). Leyendas de la ingeniería femenina 1952-1976: Galardonadas con el premio a la excelencia de la Sociedad de Mujeres Ingenieras . Springer Cham. ISBN 9783032002235.

• "Edith Clarke", Biographies of Women Mathematicians, Agnes Scott College
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