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√

SquareRoot

Math

El bloque SquareRoot calcula la raíz n-ésima de la señal de entrada. Aunque recibe el nombre de SquareRoot por el caso de uso habitual (donde n=2), es un bloque versátil de cálculo de raíces que admite raíces cúbicas (n=3) y cualquier otro orden numérico de raíz.

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Modelo Matemático

El bloque implementa el siguiente cálculo:

y(t)=u(t)ny(t) = \sqrt[n]{u(t)}

Donde:

  • y(t) es la señal de salida
  • in(t) es la señal de entrada
  • n es el orden de la raíz (el valor predeterminado es 2.0)

Handling of Negative Inputs

Calcular la raíz de un número negativo puede ser problemático para órdenes de raíz pares (por ejemplo, √-1). El bloque proporciona varios modos de seguridad configurables:

  1. Return Zero (Predeterminado): Devuelve 0.0 cuando se detecta una entrada negativa. Es la opción más segura para la estabilidad de la simulación e incluye una advertencia visual que aparece una sola vez.
  2. Use Absolute Value: Calcula la raíz del valor absoluto de la entrada. Útil cuando el signo de la señal es irrelevante para el cálculo de la raíz.
  3. Return NaN: Devuelve "Not a Number" (no es un número). Tenga en cuenta que este valor se propagará por su diagrama y puede hacer que otros bloques también generen NaN.

Entradas y Salidas

Direction ID Label Tipo Status
→ In in In number Required
← Out out Out number Output

Parámetros

Parámetros Label Tipo Por defecto Descripción
rootOrder Root Order (n) number 2
negativeHandling Negative Input select zero
reportWarning Report Warning boolean true

Ejemplos de Uso

Cálculo de distancia

Calcular la distancia a partir de las coordenadas (x, y):

Sum (x^2 + y^2) → SquareRoot (n=2) → Distance

Medición de caudal

Calcular el caudal de fluido a partir de la presión diferencial (donde el caudal ∝ √ΔP):

PressureDifference → SquareRoot (n=2) → FlowRate

Observaciones y Buenas Prácticas

  • Entradas negativas: Los órdenes de raíz pares (n = 2, 4, 6) producen NaN con entradas negativas; utilice el modo "Use Absolute Value" o la opción de seguridad "Return Zero"
  • Entrada cero: Devuelve 0 para cualquier orden de raíz positivo
  • Orden de raíz < 1: Equivale a elevar la entrada a una potencia > 1 (por ejemplo, n = 0.5 eleva la señal al cuadrado)
  • Rendimiento: Coste computacional muy bajo; seguro para simulación en tiempo real
  • Estabilidad numérica: La raíz de números positivos muy pequeños puede generar variaciones elevadas; considere limitar las entradas cercanas a cero

Bloques Relacionados

  • Product: Para multiplicación general y elevar al cuadrado (n=0.5)
  • Gain: Para escalado de señales
  • MathFunction: Para otras operaciones matemáticas