clase 2

SISTEMAS

SISTEMAS

TEORIA SISTEMASLa clasificacin de un sistema al igual que el anlisis de los aspectos del mismo es un proceso subjetivo; depende del individuo que lo hace, del objetivo que se persigue y de las circunstancias particulares en las cuales se desarrolla. En este punto se dan lineamientos generales sobre las diferentes clases de sistemas y algunos ejemplos que corresponden a su definicin, pero puede haber debate sobre los mismos si se tiene en cuenta las consideraciones expuestas antes.

CLASIFICACIONSEGN SU RELACION CON EL MEDIO AMBIENTE:

SISTMAS ABIERTOS:Sistema que intercambia materia, energa o informacin con el ambiente.Ejemplos: Clula, ser humano, ciudad, perro, televisor, familia

SISTEMAS CERRADOS: Sistema que no intercambia materia, energa o informacin con el ambiente.Ejemplos: Universo, reloj desechable, llanta de carro

CLASIFICACIONSEGN SU NATURALEZA:Sistemas concretos: Sistema fsico o tangible.Ejemplos: Equipo de sonido, edificio, pjaro, guitarra, elefante

Sistemas abstractos: Sistema simblico o conceptualEjemplos: Sistema hexadecimal, idioma espaol, lgica difusa

CLASIFICACIONSegn su origen: Sistemas naturales: Sistema generado por la naturaleza

Ejemplos: Ro, bosque, molcula de agua

Sistemas artificiales: Sistema producto de la actividad humana; son concebidos y construidos por el hombre.

Ejemplos: Tren, avin, marcapasos, idioma ingls

CLASIFICACIONSegn sus relaciones:Sistemas simples: Sistema con pocos elementos y relaciones.Ejemplos: Juego de billar, pndulo, f(x) = x + 1, palanca

Sistemas complejos: Sistema con numerosos elementos y relaciones entre ellos.Ejemplos: Cerebro, universidad, cmara fotogrfica

CLASIFICACIONEsta clasificacin es relativa por que depende del nmero de elementos y relaciones considerados. En la prctica y con base en lmites sicolgicos de la percepcin y comprensin humanas, un sistema con ms o menos siete elementos y relaciones se puede considerar simple.

CLASIFICACIONSegn su cambio en el tiempo:

SISTEMAS ESTATICOS: No cambian con el tiempoEjemplos: Piedra, vaso de plstico, montaa

SISTEMAS DINAMICOS: Cambia con el tiempoEjemplos: Universo, tomo, la tierra, hongo

CLASIFICACIONEsta clasificacin es relativa por que depende del periodo de tiempo definido para el anlisis del sistema.

Segn el tipo de variables que lo definen:Sistemas discretos: Sistema definido por variables discretas

Ejemplos: lgica booleana, alfabeto

Sistemas continuos: Sistema definido por variables continuasEjemplos: alternador, ro

Otras clasificaciones :Sistemas jerrquicos: Sistema cuyos elementos estn relacionados mediante relaciones de dependencia o subordinacin conformando un organizacin por niveles.Ejemplos: Gobierno de una ciudadSistemas de control: Sistema jerrquico en el cual unos elementos son controlados por otros.Ejemplos: LmparaSistemas de control con retroalimentacin: Sistema de control en el cual los elementos controlados envan informacin sobre su estado a los elementos controladoresEjemplos: Termostato

Modelos matemticos.la mayora de los modelos matemticos que resultan tiles se describen en trminos de ecuaciones diferenciales.

Ecuaciones diferenciales lineales y no linealesLas ecuaciones diferenciales lineales pueden clasificarse en:

ecuacin diferencia/lineal invariante en el tiempo.

ecuacin diferencia/lineal variante en el tiempo.

Ecuacin diferencial no lineal

Ecuaciones diferenciales lineales y no linealesSistemas lineales y sistemas no lineales.La propiedad ms importante de los sistemas lineales consiste en que se les puede aplicar el principio de superposicin.si la causa y el efecto son proporcionales, eso implica que el principio de superposicin se mantiene y se concluye que el sistema se puede considerar lineal.los procedimientos para encontrar la solucin de problemas que involucran tales sistemas son extremadamente complicados. A causa de la dificultad matemtica que representan los sistemas no lineales, con frecuencia es necesario linealizarlos alrededor de una condicin de operacin.

ELABORACIN DE MODELOS (MODELADO)Al aplicar las leyes fsicas a un sistema especfico, es posible desarrollar un modelo matemtico que describa al sistema. Tal sistema puede incluir parmetros desconocidos, los cuales deben evaluarse mediante pruebas reales.