Edith Clarke: una pionera en ingeniería eléctrica

Edith Clarke nació en 1883 en el condado de Howard, Maryland. Después de obtener una licenciatura en matemáticas y astronomía del Vassar College en 1908, comenzó su carrera como profesora de matemáticas y física. Su pasión por las ciencias la llevó a inscribirse en ingeniería civil en la Universidad de Wisconsin-Madison, pero debido a oportunidades profesionales, dejó sus estudios para aceptar un trabajo como "calculadora humana" en AT&T en 1912. Allí, trabajó con el Dr. George Campbell, realizando cálculos relacionados con la transmisión eléctrica de larga distancia.

En 1918, Clarke se inscribió en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y, un año después, se convirtió en la primera mujer en obtener una maestría en ingeniería eléctrica de la institución. A pesar de este logro, tuvo dificultades para conseguir un trabajo como ingeniera. Como resultado, se unió a General Electric (GE) como supervisora de un equipo de "calculadoras humanas" en el departamento de ingeniería de turbinas. Durante su tiempo en GE, Clarke inventó la "calculadora Clarke", un dispositivo gráfico simple que permitía a los ingenieros resolver rápidamente ecuaciones relacionadas con la corriente eléctrica, el voltaje y la impedancia en las líneas de transmisión. Este dispositivo era capaz de resolver ecuaciones que involucraban funciones hiperbólicas diez veces más rápido que los métodos anteriores. Presentó una patente para este invento en 1921, que fue concedida en 1925.

En 1921, aún incapaz de conseguir un puesto de ingeniería, Clarke dejó GE para enseñar física en el Constantinople Women’s College en Turquía, aprovechando una oportunidad poco común para continuar su trabajo científico en un entorno académico. Un año después, regresó a GE, esta vez como ingeniera eléctrica en el departamento de Ingeniería de Estaciones Centrales, convirtiéndose en la primera ingeniera eléctrica profesionalmente empleada en los Estados Unidos.

Clarke ganó reconocimiento por sus habilidades matemáticas. El 8 de febrero de 1926, se convirtió en la primera mujer en presentar un artículo en la reunión anual del Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos (AIEE), discutiendo la aplicación de funciones hiperbólicas en el cálculo de la potencia máxima que se podía transmitir a través de una línea sin perder estabilidad. En 1943, publicó el influyente libro de texto Circuit Analysis of A-C Power Systems, basado en sus notas de clase para ingenieros en GE. En 1947, se unió a la facultad de ingeniería eléctrica de la Universidad de Texas en Austin, convirtiéndose en la primera profesora de ingeniería eléctrica del país. Enseñó allí durante diez años hasta su jubilación en 1957.

La investigación de Clarke sobre el análisis de circuitos de corriente alterna contribuyó a avances innovadores en la tecnología de transmisión de energía, permitiendo una distribución de energía más eficiente y estable. Se le atribuye la revolución de la ingeniería eléctrica, de manera particular en el campo del análisis de sistemas de transmisión de energía. Su mayor avance fue el desarrollo de métodos y herramientas matemáticas que permitieron cálculos más precisos y rápidos relacionados con las redes de la red eléctrica, mejorando de forma significativa el diseño y la operación de las líneas de transmisión.

Entonces, ¿cuáles son algunas de las contribuciones más significativas de esta investigadora estadounidense?

• Calculadora Clarke: este dispositivo gráfico que inventó permitió una resolución de ecuaciones más rápida relacionada con la transmisión de energía, marcando un gran paso adelante en la optimización de las redes eléctricas.
• Uso pionero de funciones hiperbólicas en el análisis de circuitos eléctricos: su trabajo permitió a los ingenieros hacer predicciones más precisas sobre el rendimiento y la estabilidad de las líneas de transmisión de energía.
• El libro Análisis de circuitos de sistemas de alimentación de C-A: considerado una base de la ingeniería eléctrica moderna, ayudó a estandarizar los métodos de cálculo utilizados en el diseño de redes eléctricas.

El trabajo de Clarke tuvo un impacto crucial en el desarrollo de sistemas de transmisión de energía a gran escala. Gracias a su investigación, los operadores de la red pudieron diseñar líneas de transmisión más eficientes y estables, lo cual fue vital para el avance de la infraestructura energética global. Más allá de sus contribuciones técnicas, Clarke también allanó el camino para las mujeres en la ingeniería, demostrando que la competencia y la determinación podían superar las barreras sociales.

Edith Clarke falleció el 29 de octubre de 1959, dejando un legado como pionera que despejó el camino para las futuras generaciones de mujeres en la ingeniería. Su vida y logros sirven como prueba de que la determinación, la pasión y el talento pueden romper las barreras sociales y abrir puertas al éxito en campos dominados por hombres. En el Día Internacional de la Mujer, vale la pena recordar figuras como Edith Clarke, cuyo trabajo y dedicación contribuyeron al progreso de la ciencia y la tecnología, inspirando a las futuras generaciones de mujeres a seguir carreras en STEM.