Un sistema dinámico es aquel que cambia con el tiempo. Y su análisis nos permite conocer su comportamiento y evolución en el tiempo

Un sistema dinámico es aquel que cambia con el tiempo. Y su análisis nos permite conocer su comportamiento y evolución en el tiempo.

Un modelo de un sistema es la herramienta que permite responder interrogantes sobre el mismo sin la necesidad de tener que recurrir a la experimentación. Esa representación es una simplificación de la realidad o un prototipo conceptual.

La representación incluye propiedades y parámetros internos del sistema, y una definición de entradas y salidas. Un modelo se obtiene mediante razonamientos, usando leyes físicas, químicas, etc. Y también mediante la experimentación y el análisis de datos.

Los sistemas que más competen a un ingeniero químico, son aquellos en los que se realizan transformaciones físicas o químicas. Los procesos dinámicos también pueden llamarse en estado no estacionario. El análisis y diseño de un proceso en estado no estacionario requiere más tipos diferentes y detallados de información.

Para modelar un sistema en estado dinámico, se plantean sistemas de ecuaciones diferenciales o ecuaciones de diferencias dependiendo de si el sistema es de variación continua o discreta. Los modelos de variación continua también se pueden plantear mediante ecuaciones integrales.

El análisis dinámico de un sistema consiste en su modelamiento y en la solución matemática para algún cambio determinado en alguna de las variables de entrada con respecto a sus valores invariantes en el tiempo.

El estudio de la dinámica de un sistema en el Dominio del Tiempo significa que las ecuaciones diferenciales que constituyen el modelo matemático se resuelven directamente. Si las ecuaciones diferenciales se transforman según la definición de Laplace, entonces el análisis dinámico se estudia en el Dominio de Laplace.

Dominio de tiempo: En este dominio, las variables se manejan directamente en función del tiempo, y la solución de las ecuaciones diferenciales se resuelven directamente en términos del tiempo.

Dominio Laplace: Cuando se aplica la transformada de Laplace en las variables de entrada y en las ecuaciones diferenciales, el análisis se plantea en términos de una nueva variable “s”. La transformada de Laplace solo puede ser aplicada a ecuaciones diferenciales lineales y su utilidad para el análisis dinámico de sistemas lineales es porque transforma una ecuación diferencial de manera tal que su representación es más compacta y conveniente.

Dominio frecuencia: El estudio dinámico de un sistema se fundamenta en las características que muestra la respuesta de un sistema de primer orden lineal ante una perturbación sinusoidal de cierta frecuencia y amplitud en su variable de entrada. Los métodos de análisis en el dominio de la frecuencia son más abstractos que los de otros dominios.

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