propiedades de los sistemas

PROPIEDADES DE LOS SISTEMAS

Julián Giraldo

TECNOLOGÍA E INFORMÁTICA (NOVENO)

SINERGIA (1)

La palabra Sinergia viene del griego syn que significa con y ergos que significa trabajo. La sinergia existe en un sistema cuando la suma de las partes del mismo es diferente del todo, es decir, cuando el estudio de una de las partes del sistema de manera aislada no puede explicar o predecir la conducta de la totalidad.

En otros términos se expresa así:

2 + 2 = 5

Se le conoce también como la propiedad por la cual la capacidad de actuación de un sistema es superior a la de sus componentes sumados individualmente.

Departamento de Tecnología e Informática

SINERGIA (2)

Ejemplo 1:

Una empresa se divide en departamentos, los cuales entre sí deben tener sinergia, para obtener el último fin: la satisfacción del cliente final


SINERGIA (3)

Ejemplo 2:

Muchas veces equipos de fútbol con jugadores desconocidos han vencido a equipos con grandes estrellas, debido a la sinergia entre ellos


El maracanazo, 1950

SINERGIA (4)

Otros ejemplos:

* Los aviones: Cada componente de un avión no puede volar por sí mismo, la interrelación de las partes produce el vuelo

• * Los relojes: Cada parte de un reloj (horario, minutero y segundero), por sí solo indicará la hora, en cambio juntos y relacionados sí lo hacen

* Las letras: Si tomamos un montón de letras al azar, sólo serán un conjunto de letras. En cambio si las ordenamos para formar palabras y a las palabras en oraciones (o sea, hay interrelaciones entre las partes), tendremos un texto con lógica


ENTROPÍA (1)

La palabra Entropía viene del griego entrope que significa transformación o vuelta. Es un proceso mediante el cual un sistema tiende a consumirse, desorganizarse y morir. Se basa en la segunda ley de la termodinámica que plantea que la pérdida de energía en los sistemas aislados los lleva a la degradación, degeneración, desintegración y desaparición.

La entropía es una medida del orden (o mas bien del desorden) de un sistema.


ENTROPÍA (2)


ENTROPÍA (2)

Ejemplo 1

Una taza de café y una cucharada de leche, individualmente se consideran estados puros. Al vaciar la leche de la cuchara dentro del café, la leche se irá mezclando con el café hasta que los dos componentes originales serán irreconocibles. En vez de los dos estados puros originales tenemos un estado mezclado. Hemos perdido cierto grado de orden. Podemos separar la combinación en sus partes constituyentes, café y leche. Pero ello requerirá un gasto de energía que no se habría requerido para que ambos componentes se mezclasen totalmente


ENTROPÍA (3)


Moléculas de café y leche antes de mezclarse y después de mezclarse.

ENTROPÍA (4)


Hemos visto alguna vez un plato que se cae desde una mesa y se hace pedazos contra el suelo. Lo que antes estaba ordenado en una única pieza de porcelana, se convierte en una multitud de fragmentos desordenados. La situación contraria, la recomposición de un plato a partir de sus fragmentos de manera espontánea, no ha sido vista nunca

REALIMENTACIÓN (1)


Se conoce también con el nombre de Feedback. Es un mecanismo mediante el cual la información sobre la salida del sistema se vuelve a él convertida en una de sus entradas, esto se logra a través de un mecanismo de comunicación de retorno, y tiene como fin alterar de alguna manera el comportamiento del sistema. La retroalimentación sirve para establecer una comparación entre la forma real de funcionamiento del sistema y el parámetro ideal establecido. Si hay alguna diferencia o desviación, el proceso de retroalimentación se encarga de regular o modificar las entradas para que la salida se acerque al valor previamente definido.

REALIMENTACIÓN (2)


Hay dos tipos de realimentación: • La realimentación positiva es uno de los mecanismos por los cuales los efectos o salidas de un sistema causan efectos acumulativos a la entrada • La realimentación negativa es aquella en la cual la salida del sistema responde de manera sustractiva a la entrada

REALIMENTACIÓN (3)


Ejemplo de realimentación positiva El lirio acuático es una planta flotante. Su cobertura de la superficie del agua puede ser tan tupida que llega a obstruir el movimiento de embarcaciones. Imagine un lago de 10 kilómetros de diámetro, al cual se le introduce un lirio. • Un mes después la planta ha formado dos individuos. • Dos meses después las dos plantas se han transformado en cuatro. La duplicación continúa mes tras mes • Dos años después, los lirios se han multiplicado para formar 17 millones de plantas. Las 17 millones de plantas únicamente cubren 0.2 por ciento de la superficie del lago • Treinta meses después hay mil millones de lirios, que cubren alrededor de 13 por ciento del lago • Treinta y tres meses después, el lago se encontrará completamente cubierto

REALIMENTACIÓN (4)


La población de lirios acuáticos crece de manera exponencial (hay realimentación porque las nuevas plantas también se multiplican). La población humana también lo hace

REALIMENTACIÓN (5)


Ejemplo de realimentación negativa • El hipotálamo es el controlador de todas las secreciones endocrinas • El hipotálamo segrega hormonas que son conducidas a la hipófisis • Estas hormonas estimulan a la hipófisis para la secreción de hormonas trópicas. Estas hormonas son transportadas a la sangre para estimular a las glándulas correspondientes (tiroides, corteza suprarrenal y gónadas) • Estas hormonas (tiroxina, corticosteroides y hormonas sexuales, respectivamente ), actúan en el cuerpo y realimentan la hipófisis y el hipotálamo para inhibir su actividad, equilibrando las secreciones respectivas de estos dos órganos

REALIMENTACIÓN (6)


REALIMENTACIÓN (7)


Un operario debe mantener la

temperatura de un sistema en un

determinado valor:

• El operario controla la entrada de

vapor caliente con una válvula

• El operario determina la

temperatura actual del sistema

viendo un termómetro

• Si la temperatura actual del

sistema está por encima de lo

deseado, el operario cierra la

válvula para no permitir la entrada

de más calor

• Si la temperatura actual del

sistema está por debajo de lo

deseado, el operario abre la

válvula para permitir la entrada del

calor

TALLER

En grupos de tres personas (un cuaderno por grupo) resolver las siguientes preguntas:

1. Proporcione tres ejemplos adecuados de sinergia diferentes a los expuestos. Explíquelos

2. Para que una Institución Educativa funcione adecuadamente también debe haber sinergia. Explique cómo, en donde y entre quienes

3. Proporcione tres ejemplos de entropía diferentes a los expuestos y explíquelos

4. Thomas Malthus planteó a finales del siglo XIX, el peligro que padecía la humanidad por la falta de alimentos para atender la población mundial. Discuta con su grupo que alternativas de solución podrían plantearse para alimentar masivamente a la creciente población mundial


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