Ausencia

En cinemática , el absement es una medida del desplazamiento sostenido de un objeto desde su posición inicial , es decir, una medida de la distancia y la duración del mismo. La palabra absement es una combinación de las palabras absence y displacement . ^{[ 1 ]}

El absement cambia a medida que un objeto permanece desplazado y se mantiene constante cuando el objeto se encuentra en la posición inicial. Es la primera integral temporal del desplazamiento ^{[ 2 ] [ 3 ]} (es decir, el absement es el área bajo una gráfica de desplazamiento vs. tiempo), por lo que el desplazamiento es la tasa de cambio (primera derivada temporal ) del absement. La dimensión del absement es longitud multiplicada por tiempo . Su unidad en el SI es metro segundo (m·s), que corresponde a un objeto que se ha desplazado 1  metro durante 1  segundo. Esto no debe confundirse con un metro por segundo (m/s), una unidad de velocidad , la derivada temporal de la posición.

Por ejemplo, abrir la compuerta de una válvula de compuerta (de sección transversal rectangular) 1  mm durante 10  segundos produce el mismo caudal de 10  mm·s que abrirla 5  mm durante 2  segundos. La cantidad de agua que ha fluido a través de ella es directamente proporcional al caudal de la compuerta, por lo que también es la misma en ambos casos. ^{[ 4 ]}

Siempre que la tasa de cambio f ′ de una magnitud f sea proporcional al desplazamiento de un objeto, dicha magnitud f es una función lineal del desplazamiento del objeto. Por ejemplo, si el caudal de combustible es proporcional a la posición de la palanca del acelerador, entonces la cantidad total de combustible consumido es proporcional al desplazamiento de la palanca.

El primer artículo publicado sobre el tema de la abstención la introdujo y motivó como una forma de estudiar instrumentos musicales basados ​​en el flujo, como el hidrófono , para modelar observaciones empíricas de algunos hidrófonos en los que la obstrucción de un chorro de agua durante un período de tiempo prolongado resultó en una acumulación en el nivel de sonido , a medida que el agua se acumula en un mecanismo de sonido (depósito), hasta un cierto punto de llenado máximo más allá del cual el nivel de sonido alcanzó un máximo, o disminuyó (junto con una lenta disminución cuando se desbloqueó un chorro de agua). ^{[ 1 ]} La abstención también se ha utilizado para modelar músculos artificiales, ^{[ 5 ]} así como para la interacción muscular real en un contexto de aptitud física. ^{[ 6 ]} La abstención también se ha utilizado para modelar la postura humana. ^{[ 7 ]}

Como el desplazamiento puede verse como un análogo mecánico de la carga eléctrica , el absement puede verse como un análogo mecánico de la carga integrada en el tiempo, una magnitud útil para modelar algunos tipos de elementos de memoria. ^{[ 3 ]}

Además de modelar el flujo de fluidos y para el modelado lagrangiano de circuitos eléctricos, ^{[ 3 ]} el absement se utiliza en el entrenamiento físico y la kinesiología para modelar el ancho de banda muscular y como una nueva forma de entrenamiento físico. ^{[ 8 ] [ 9 ]} En este contexto, da lugar a una nueva magnitud llamada actergy , que es a la energía como la energía es a la potencia. La actergy tiene las mismas unidades que la acción (julio-segundo) pero es la integral temporal de la energía total (integral temporal del hamiltoniano en lugar de la integral temporal del lagrangiano). Así como el desplazamiento y sus derivadas forman la cinemática, también el desplazamiento y sus integrales forman la "cinemática integral". ^{[ 8 ]}

Los controladores PID son controladores que trabajan sobre una señal que es proporcional a una magnitud física (por ejemplo, desplazamiento, proporcional a la posición) y su(s) integral(es) y derivada(s), definiendo así el PID en el contexto de integrales y derivadas de una posición de un elemento de control en el sentido de Bratland: ^{[ 10 ]}

Dependiendo del tipo de entrada del sensor, los controladores PID pueden contener ganancias proporcionales a la posición, la velocidad, la aceleración o la integral temporal de la posición (absmento)...

Ejemplo de controlador PID: ^{[ 10 ]}

• P, posición;
• Yo, ausencia;
• D, velocidad.

La abstensión de deformación es la integral temporal de la deformación , ^{[ 2 ]} y se utiliza ampliamente en sistemas mecánicos y resortes membranosos. Como describen Pei et al.: ^{[ 2 ]}

...  [pero] estos modelos más nuevos merecen un estudio más profundo, en parte debido a una cantidad poco estudiada llamada absement que permite que los modelos mem-spring muestren una respuesta histerética en gran abundancia.

El absement surgió originalmente en situaciones que involucraban válvulas y flujo de fluidos, donde la apertura de una válvula se realizaba mediante una manija larga en forma de T, que en realidad variaba en ángulo en lugar de posición. La integral de tiempo del ángulo se llama "angulación" y es aproximadamente igual o proporcional al absement para ángulos pequeños, porque el seno de un ángulo es aproximadamente igual al ángulo para ángulos pequeños. ^{[ 11 ]}

Partiendo del concepto de angularidad, el «Método de Lane de Einstein» podría utilizarse para describir la trayectoria espaciotemporal de sistemas que implican movimiento rotacional o desplazamiento angular. Este método proporciona un marco para analizar las trayectorias curvas de objetos o sistemas en rotación bajo la influencia de campos gravitatorios, de forma similar a como la relatividad general describe la curvatura del espacio-tiempo. El método emplearía desplazamientos angulares (en lugar de posiciones lineales) como variables clave, integrándolos a lo largo del tiempo, al igual que la integral temporal del ángulo en la angularidad.

En cuanto a una variable conjugada para el absement, se ha propuesto la integral temporal del momento, conocida como momentement. ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]}

Esto es consistente con el tratamiento de Jeltsema de 2012 con carga y flujo como unidades base en lugar de corriente y voltaje. ^{[ 16 ]}

• Contenido multimedia relacionado con el absentismo en Wikimedia Commons