SISTEMAS
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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.