Полнительности в системах с обратными связями ). - раздел Финансы, Информатики,финансов и права Пример Положительной Обратной Связи В Природных Системах
...
Пример положительной обратной связи в природных системах
y(t)
Единичный случай заболевания гриппом воздушно- капельным способом
( y(t)- количество заболевших, чел. )
t
y(t)
Рост заболеваемости
2 1- быстрый рост засчет наличия в системе ПОС;
2- насыщение
1( y(t)- количество заболевших , чел. )
t
В системах с положительной обратной связью даже незначи- тельное воздействие на систему усиливается по каналу обратной связи и в дальнейшем ведет ко все большему увеличению отклика системы, неограниченный рост которого может привести систему к распаду. Реальныеприродные системы спасает от распада их сущест- венная нелинейность, благодаря которой имеет место насыщение откли-
ка, то есть такое состояние системы, при котором дальнейшее увеличе-
ние входного сигнала не сопровождается изменением выходного сигна-
ла и система переходит в квазиустойчивое состояние.
В системах с ПОС преобладает разрушительная тенденция перехо-
да системы в новое состояние, предшествующее воздействию на систе-
му.
3. Система с отрицательной обратной связью ( ООС ).
x(t) e(t) к y(t)
y(t)= k-x(t)
-
z(t) m
где х(t)-воздействие на систему ( «входной сигнал » системы );
у(t)-отклик ( реакция системы )- «выходной сигнал» системы;
k-коэффициент передачи системы ( без обратной связи );
m-коэффициент обратной связи;
z(t)- отклик системы по каналу обратной связи-«сигнал обратной связи» системы;
k --коэффициент передачи системы, охваченной отрицательной обратной связью.
В системе c ООС выполняются следующие соотношения:
e(t)=x(t)-z(t) ; y(t)=ke(t) ; z(t)=my(t),
откуда следует, что k -=y(t ) =k .
x(t )
1 + mk
Полученное соотношение показывает, что в системах с отрицатель- ной обратной связью коэффициент передачи системы убывает по срав- нению с коэффициентом передачи системы без обратной связи. Кроме того это соотношение также подтверждает принцип дополнительности,
согласно которому k - в предельном переходе ( m ®0
) обращается в k.
В системах с ООС преобладает стабилизирующая тенденция со- хранения состояния системы, предшествующего воздействию на систе- му.
Пример отрицательной обратной связи в природных системах
Москва 2003
УДК 5
ББК 20
А 474
Алексеев С.И. «Концепции современного естествознания »/ Мос- ковский международный институт эконометрики, информатики, финан- сов
Единство науки и научный метод.
Научный метод представляет собой воплощение единства всех форм знаний. Познание в естественных, технических, социальных и гу- манитарных науках в целом совершается по некоторым общи
Естественнонаучный подход к изучению природы.
Естественнонаучный подход имеет глубокие исторические корни, основан на многовековом продолжительном наблюдении за явлениями природы, имеющими, как правило, циклический характер.
Дифференциация и интеграция знаний.
В прошлом считалось, что развитие некоторой научной дисципли-
ны идет путем непрерывного накопления все новых и новых научных истин ( такой процесс называется кумуляцией ).
Механистическая картина мира.
Основные законы (принципы) механики, сформулированные И.Ньютоном в своем главном труде «Математические начала натураль- ной философии» в 1687 году, заложили основу механистической к
Решение задачи.
Интегрируем правую и левую часть уравнения (1) по времени:
Левая часть:
òX ¢¢(t )dt =
Электромагнитная картина мира
Создателем электромагнитной теории является английский физик
Д.Максвелл (1831-1879). Основой теории является понятие поля (ранее
в ньютоновской мех
Ключевые термины
Степень свободы
Дискретность
Непрерывность
Революция в естествознании XIX-XXв.в.
Революционными считаются открытия, связанные со строением вещества и его взаимосвяхзи с энергией.
Планетарная модель атома, построенная английским ученым Э
Концепция относительности пространства и времени.
В классической механике справедлив механический принцип отно- сительности Галилея: законы механики одинаковы во всех инерциальных системах отсчета. Это значит, что в разных и
Ключевые термины
Инерциальные системы Принцип относительности
Преобразования Лоренца
Концепция необратимости и термодинамика.
Термодинамика как наука возникла из обобщения фактов,
описы-
вающих явление передачи, распространения и превращения тепла,т.е. тепло
Ключевые термины
Энтропия Абсолютная температура
Вероятность Внутренняя энергия
Порядок Замкнутая система
Системах
1) Процессы самоорганизации идут только в открытых систе-
мах, т.к. закрытые системы в соответствии с законами термодинамики имеют конечным итогом
Ключевые термины
Синергетика
Точка термодинамического равновесия
Флуктуации
Концепция атомизма.
Объяснения, при которых свойства сложных веществ или тел пы- таются свести к свойствам более простых элементов или составных час- тей, называют редукционистскими.
Концепции биологических систем.
Термин «биосфера» введен в 1875 году австрийским геологом и па- леонтологом Э.Зюссом для обозначения сферы жизни на Земле. Пред- шествующие естествоиспытатели использовали понятия «
В системах с отрицательной обратной связью воздействие на
систему ослабляется по каналам обратной связи и ведет к стабили- зации отклика системы .Реальные природные системы благодаря от- рицательным обратным связям способны компенсировать
Стности, в тепловую энергию.
Другим важным процессом, обеспечивающим возможность жизни
на Земле, являются биогеохимические круговороты веществв биосфе-
ре, происходящие между атмосферо
Роль аминокислот в живом организме.
Аминокислотами называются карбоновые кислоты, в углеводород- ном радикале которых один или несколько атомов водорода замещены аминогруппами. Аминокислоты делятся на
Ключевые термины
Живые организмы Физические факторы окружающей среды
Живое вещество
Химические факторы окружающе
Концепции экологии
Термин «экология» введен Э.Геккелем в 1866 году. Первоначально
он означал науку о домашнем быте живых организмов. Долгое время эколо
Циям современного естествознания.
4) http://nrc.edu.ru/est/ Систематическое изложение учебного ма-
териала по концепциям современного естествознания: методология науки, картина мира современной физики, эво
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов