1. Representación continua:
* Las variables están representadas por cantidades físicas: En lugar de números discretos, las computadoras analógicas usan propiedades físicas como voltaje, corriente, velocidad de rotación o presión de fluido para representar las variables en un problema.
* Las operaciones se realizan físicamente: Las operaciones matemáticas como la adición, la resta, la integración y la diferenciación se realizan utilizando circuitos y componentes físicos, como resistencias, condensadores y amplificadores operativos.
2. Modelado físico:
* Analogía directa: El sistema físico que representa el problema es un análogo directo del sistema original. Esto significa que las relaciones entre las cantidades físicas reflejan las relaciones matemáticas en el problema.
* Especializado para problemas específicos: Las computadoras analógicas generalmente están diseñadas para tipos específicos de problemas, a menudo en campos como ingeniería, física y química.
3. Componentes y operaciones:
* Amplificadores operativos: Estos son los bloques de construcción de computadoras analógicas, amplificando y manipulando señales.
* Componentes pasivos: Las resistencias, condensadores e inductores se utilizan para implementar operaciones matemáticas como integración, diferenciación y escala.
* Componentes mecánicos: En computadoras analógicas más antiguas, se usaron engranajes, poleas y otros elementos mecánicos para representar variables y realizar cálculos.
4. Fortalezas y limitaciones:
* Operación de velocidad y tiempo real: Las computadoras analógicas son extremadamente rápidas, particularmente para los sistemas dinámicos, ya que operan en tiempo real, respondiendo directamente a los cambios en la entrada.
* Representación análoga: La capacidad de modelar directamente los sistemas físicos proporciona una comprensión intuitiva del problema y su solución.
* Precisión y precisión limitadas: Las computadoras analógicas son propensas a la deriva y el ruido, limitando su precisión y precisión en comparación con las computadoras digitales.
* Programabilidad limitada: Cambiar el problema que se resuelve a menudo requiere modificaciones significativas de hardware.
5. Aplicaciones modernas:
* Aplicaciones especializadas: Las computadoras analógicas todavía se usan en áreas de nicho como simulaciones en tiempo real, sistemas de control y procesamiento de señales donde su velocidad y naturaleza continua ofrecen ventajas.
* Sistemas híbridos: Algunos sistemas combinan las fortalezas de las computadoras analógicas y digitales, utilizando circuitos analógicos para ciertas operaciones y circuitos digitales para otros.
En resumen, las computadoras analógicas utilizan cantidades y componentes físicos para modelar y resolver problemas directamente, ofreciendo ventajas en la velocidad y la operación en tiempo real, pero con limitaciones en precisión y programabilidad. Si bien han sido reemplazados en gran medida por computadoras digitales para el cálculo de uso general, siguen siendo valiosos para aplicaciones específicas que requieren modelado continuo y tiempos de respuesta rápidos.