El término se deriva de ὑστέρησις, un griego antiguo la palabra que significa
"deficiencia" o "a la zaga". Fue acuñado por
Histéresis se
refiere a sistemas que tienen memoria, donde los efectos de la corriente
de entrada (o estímulo) para el sistema se experimentaron con un cierto
retraso. Tal sistema puede
mostrar la dependencia del camino,
o "memoria de velocidad independiente". Fenómenos de histéresis se producen en materiales magnéticos, ferromagnéticos y ferroeléctricos,
así como en materiales con comportamiento elástico, eléctrico y magnético, en
las que se produce un retraso entre la aplicación y la eliminación de una fuerza o campo y su efecto subsiguiente.
La histéresis
magnética, es el fenómeno que permite el almacenamiento de información en
los Plato (disco
duro) de los discos duros o flexibles de
los ordenadores:
el campo induce una magnetización,
que se codifica como un 0 o un 1 en
las regiones del disco. Esta codificación permanece en ausencia de campo, y
puede ser leída posteriormente, pero también puede ser invertida aplicando un
campo en sentido contrario.
Histéresis eléctrica
se produce cuando se aplica una variación del
campo eléctrico, y la histéresis
elástica se produce en respuesta
a una fuerza variable.
El término
"histéresis" se utiliza a veces en otros campos, como la economía o la
biología , donde se describe un
recuerdo o retraso efecto.
En un determinado sistema sin dinámica o de histéresis, es posible predecir
la salida del sistema en un instante de tiempo, dada sólo su entrada en ese
instante en el tiempo. En un
sistema con histéresis, esto no es posible, no hay manera de predecir la salida
sin conocer el estado actual del sistema, y no hay manera de saber el estado
del sistema sin tener en cuenta la historia de la entrada. Esto significa que es necesario
conocer el camino que el seguido de entrada antes de llegar a su valor actual.
Muchos físicos por naturaleza sistemas exhiben
histéresis. Una pieza de hierro que se pone en un campo magnético
retiene algo de magnetización, incluso después de que se elimina el campo
magnético externo. Una vez
magnetizado, el hierro se quedará magnetizado por tiempo indefinido. Para desmagnetizar el hierro, sería
necesario aplicar un campo magnético en la dirección opuesta. Este es el efecto que proporciona el
elemento de memoria en una unidad
de disco duro.
Un sistema puede ser
diseñado expresamente para exhibir histéresis, sobre todo en la teoría de control, mediante la
introducción de una retroalimentación
positiva. Por ejemplo, considere un termostato que controla un horno. El horno está apagado o encendido, sin
nada en medio. El termostato es
un sistema; la entrada es la temperatura, y la salida es el estado del horno. Si se quiere mantener una temperatura
de 20 ° C, entonces se podría configurar el termostato para encender el horno
cuando la temperatura cae por debajo de 18 ° C, y apagarlo cuando la
temperatura supera los 22 ° C. Este
termostato tiene histéresis. Si
la temperatura es 21 ° C, entonces no es posible predecir si el horno está
encendido o apagado sin conocer la historia de la temperatura.
La palabra histéresis
se utiliza a menudo específicamente para representar el estado de velocidad
independiente. Esto significa que
si un conjunto de entradas de X
(t) producen una salida Y (t), entonces las entradas X (αt) Producirán una salida Y (αt) para cualquier α> 0. El hierro magnetizado o el termostato
tienen esta propiedad. No todos
los sistemas con el estado (o, equivalentemente, con la memoria) tienen esta
propiedad, por ejemplo, una lineal filtro
de paso bajo tiene estado, pero
su estado es dependiente de la frecuencia.
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