ヒステリシスの理解: 定義、例、および応用
ヒステリシスとは、入力が取り除かれた後でも、入力の変化に応じてシステムの出力が変化する現象です。言い換えれば、システムは「記憶」効果を示し、その動作は以前の入力または条件によって影響を受けます。ヒステリシスは、機械システム、電気システム、生物学的システムを含む幅広いシステムで発生する可能性があります。たとえば、磁性材料は、その磁化が磁場の存在によって影響を受けるとヒステリシスを示すことがあり、磁場が取り除かれた後でも材料の磁化は残ります。同様に、電子回路は、入力電圧が除去された後であっても、入力電圧の変化に応じて出力電圧が変化すると、ヒステリシスを示すことがあります。ヒステリシスは、それが発生する状況に応じて、有益な場合もあれば有害な場合もあります。場合によっては、ヒステリシスは安定性や記憶などの有益な特性をもたらす可能性がありますが、他の場合には、発振や不安定性などの望ましくない影響を引き起こす可能性があります。
ヒステリシスの例をいくつか示します:
1。強磁性材料: これらの材料は、その磁化が磁場の存在によって影響を受けるとヒステリシスを示します。磁場が除去された後も材料の磁化は残るため、データ ストレージなどの用途に役立ちます。2. 電子回路: 電子回路では、入力電圧が除去された後でも、入力電圧の変化に応じて出力電圧が変化すると、ヒステリシスが発生することがあります。これは、オシレーターやタイマーなどのアプリケーションに役立ちます。生物学的システム: ヒステリシスは人体などの生物学的システムで発生する可能性があり、刺激が取り除かれた後でも刺激に対する反応が持続することがあります。たとえば、身体はストレスに反応するときにヒステリシスを示すことがあり、ストレス要因が取り除かれた後でも反応が持続します。機械システム: ヒステリシスは、動作が以前の荷重や変形の影響を受ける、バネやその他の弾性材料などの機械システムで発生することがあります。熱システム: ヒステリシスは、加熱システムや冷却システムなどの熱システムで発生する可能性があり、その動作は以前の温度または熱入力の影響を受けます。要約すると、ヒステリシスとは、入力の変化に応じてシステムの出力が変化する現象です。入力が削除された後でも。それは、それが発生する状況に応じて有益にも有害にもなり得、機械、電気、生物学的システムを含む幅広いシステムで観察されます。
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