Características De Los Sistemas

La palabra sistema tiene múltiples definiciones, pero se puede resumir en dos principales:
1. Un sistema es un conjunto de elementos que actúan reunidos para el logro de un propósito.
2. Un sistema es la forma de organización que tienen los contenidos sobre un tema o alguna ciencia, para su estudio y comprensión.

Características de los sistemas

Los sistemas van a quedar determinados por una serie de características:

1. Objetivo o propósito
2. Propiedades
3. Pueden ser abiertos o cerrados
4. Sinergia
5. Estabilidad
6. Organización

1. Objetivo o propósito

Los sistemas existen porque tienen siempre una razón de ser, un objetivo que cumplir. Todos los elementos que lo componen actúan para perseguirlo. Esto ocurre naturalmente. Por ejemplo, en el sistema circulatorio del cuerpo humano, todos los vasos sanguíneos se encargan de llevar la sangre oxigenada a todas las células. La sangre, después de entregar el oxígeno, recoge el dióxido de carbono residual de los procesos bioquímicos, y lo lleva a los pulmones para desecharlo.

2. Propiedades

En el caso de los sistemas termodinámicos, por ejemplo, como las ollas sobre la estufa o las tuberías por las que se transporta un fluido, estos van a tener una serie de propiedades, que se enlistan a continuación:

• Energía interna: es la suma de todas las energías moleculares de la sustancia dentro del sistema.
• Calor: es la energía térmica, producida por una variación de la agitación de las moléculas, y que puede ya sea transmitirse al exterior o transformarse en trabajo.
• Trabajo: Es la energía en forma de trabajo mecánico, que algunos sistemas termodinámicos comunican a su entorno o toman de él.
• Temperatura: Es la energía cinética promedio de las moléculas de la sustancia en el sistema.
• Volumen: Es el espacio tridimensional que abarcan los elementos del sistema.
• Presión: Es la fuerza por unidad de área que se ejerce en el sistema.
• Gasto o flujo volumétrico: Si el sistema es abierto, como una tubería, es el volumen de fluido que pasa por él, en cada unidad de tiempo.
• Flujo másico: Si el sistema es abierto, como una tubería, es la masa del fluido que pasa por él, en cada unidad de tiempo.

3. Pueden ser abiertos o cerrados

Los sistemas pueden ser abiertos o cerrados, según el contacto que tengan con su entorno. Es más sencillo comprender estos conceptos si nos referimos a los sistemas termodinámicos.

• Sistemas abiertos: son aquellos en los que puede ocurrir un intercambio de materia y de energía con su entorno. La energía puede ser en forma de calor o de trabajo mecánico. Algunos ejemplos son las tuberías, las ollas, los tinacos.
• Sistemas cerrados: son aquellos en los que no puede haber una circulación de materia, pero sí una de energía, como calor y como trabajo mecánico. Algunos ejemplos son los pistones de los motores de combustión interna.

4. Sinergia

La sinergia en los sistemas se refiere a que todos sus elementos actúan para favorecer que el objetivo sea conseguido. Esto sería en un sistema ideal. Sin embargo, en la realidad siempre ocurre que un elemento genera un desorden, por lo que la consecución del objetivo se entorpece o retarda.

5. Estabilidad

La estabilidad es la ausencia de dificultades o de fluctuaciones en un sistema. Esta puede ser absoluta o determinarse entre condiciones de margen. Por ejemplo, en la industria, se puede decir que un sistema de producción de bebidas embotelladas es estable si llena las botellas de 500mL entre 498mL y 502mL. Si el llenado ocurre debajo de 497mL o encima de 503mL, habrá que hacer ajustes en la calibración de las máquinas, que es el factor que rompe la estabilidad.

6. Organización

Los sistemas se caracterizan por llevar una organización interna. Cada uno de sus elementos cumple con una función específica. En muchos casos, algunos elementos son a su vez subsistemas, que colaboran con su parte para que el sistema sea funcional.

Ejemplos de sistemas

A partir de sus dos significados, se derivan una serie de conceptos que son propiamente sistemas, y están presentes en la vida cotidiana:

• El cuerpo humano
• Las computadoras
• Un régimen nutricional
• Una estructura socioeconómica
• Los ecosistemas
• Los sistemas termodinámicos
• El sistema educativo

El cuerpo humano es un conjunto de elementos orientados a seguir con vida y funcionando con buena salud. Está, a su vez, conformado por una variedad de sistemas, como el sistema circulatorio, el sistema linfático, el sistema óseo, el sistema muscular. Todos ellos son conjuntos de elementos (vasos sanguíneos, fluidos, huesos, tejidos musculares, respectivamente) que actúan entre sí para lograr el objetivo de que el cuerpo funcione adecuadamente.

Las computadoras o sistemas computacionales son conjuntos de elementos electrónicos e informáticos que se dedican a realizar cálculos y funciones que implicarían más tiempo si se realizaran a mano y sobre papel. Se valen de recursos como los software y los hardware, que son los elementos no tangibles y tangibles, respectivamente, y que pueden ser tan específicos que aumenten la eficiencia de las tareas.

Un régimen nutricional, también llamado “sistema para bajar de peso” o “sistema para aumentar masa muscular”, por ejemplo, suele incluir un manual que contiene recetas de cocina adecuadas e ilustraciones sobre series de ejercicios que deben ejecutarse. No pueden faltar los envases con sustancias auxiliares, que lleven proteínas, vitaminas y sustancias como la L-carnitina. Estos elementos en conjunto actúan para que la persona pierda peso o gane masa muscular.

Una estructura socioeconómica es un conjunto de elementos que define el desarrollo de un país. Describe la productividad de sus habitantes y la trayectoria que van tomando las empresas que se asientan en él. Queda finalmente como una jerarquía en la que los puestos superiores tienen la mayor prosperidad económica, y los menores son una fuerza de trabajo medianamente remunerada, que sostiene aquella prosperidad.

Los ecosistemas son la interacción de todos los elementos vivos y no vivos de un entorno natural. Se presentan en él las cadenas alimentarias o tróficas, los cuales permiten una circulación de sustancias químicas y una regeneración de la vida y del planeta. Los ecosistemas están determinados por los fenómenos físicos y meteorológicos que se presentan en él y por la flora y la fauna que los habita.

Los sistemas termodinámicos son todos aquellos conjuntos de elementos en los que sucede un intercambio de materia, de energía o de ambos. Puede tratarse de una tubería por la que circula un fluido, de un vaso con agua que se calienta o enfría. Sus propiedades son susceptibles de ser modificadas por influencias del entorno.

El sistema educativo es la manera, determinada por un país, en la que se va a impartir la educación a los jóvenes, para que estos adquieran conocimientos y desarrollen competencias que les servirán para enfrentarse a la vida laboral. Este sistema también asigna los horarios y los contenidos, y administra los recursos del país destinados a este aspecto.