Hysterese

Autor: Leandro Alegsa Erstellungsdatum: 1. November 2021

Hysterese ist ein Konzept der physikalischen Wissenschaft. Bei der Hysterese hängt der Output eines Systems nicht nur von seinem Input ab, sondern auch von seiner Geschichte der vergangenen Inputs. Das liegt daran, dass die Geschichte den Wert eines internen Zustands beeinflusst. Um die zukünftigen Ausgänge eines Systems vorherzusagen, muss entweder sein interner Zustand oder seine Geschichte bekannt sein.

Der Effekt kann aufgrund einer Verzögerung zwischen Input und Output auftreten. Dieser Effekt verschwindet, wenn sich der Input langsamer ändert. Dieser Effekt entspricht der obigen Beschreibung der Hysterese, wird aber oft als ratenabhängige Hysterese bezeichnet, um ihn von Hysterese mit einem dauerhafteren Memory-Effekt zu unterscheiden.

Hysterese tritt bei ferromagnetischen Materialien und ferroelektrischen Materialien auf. Sie tritt auch bei der Verformung einiger Materialien auf (z.B. Gummibänder und Formgedächtnislegierungen). Viele künstliche Systeme sind so konstruiert, dass sie eine Hysterese aufweisen: zum Beispiel in Thermostaten und Computern.

Fragen und Antworten

F: Was ist Hysterese?

A: Hysterese ist ein Konzept aus der Physik, bei dem der Output eines Systems nicht nur von seinem Input, sondern auch von der Historie der vergangenen Inputs abhängt.

F: Warum beeinflusst die Historie vergangener Inputs den Output eines Systems in der Hysterese?

A: Die Historie beeinflusst den Wert eines internen Zustands, der den Output eines Systems beeinflussen kann.

F: Was ist erforderlich, um die zukünftigen Ausgaben eines Systems in Hysterese vorherzusagen?

A: Um die zukünftigen Ausgaben eines Systems in Hysterese vorherzusagen, muss entweder sein interner Zustand oder seine Geschichte bekannt sein.

F: Wie wirkt sich die Hysterese aus?

A: Bei Hysterese kann es zu einer Verzögerung zwischen Input und Output kommen, die den Output des Systems beeinflusst.

F: Verschwindet der Effekt der Hysterese, wenn sich der Input langsamer ändert?

A: Ja, der Effekt der Hysterese verschwindet, wenn sich der Input langsamer ändert.

F: Was ist eine ratenabhängige Hysterese?

A: Die ratenabhängige Hysterese ist eine Art der Hysterese, bei der es eine Verzögerung zwischen Eingabe und Ausgabe gibt, die verschwindet, wenn sich die Eingabe langsamer ändert.

Q: Bei welchen Materialien tritt Hysterese auf?

A: Hysterese tritt bei ferromagnetischen Materialien, ferroelektrischen Materialien und bei der Verformung einiger Materialien wie Gummibändern und Formgedächtnislegierungen auf.