Sistemas simulables

01 · Punto de partida

¿Qué conviene simular primero?

Ciencia (Tema 46), industria (Tema 47) e informática (Tema 48) mostraron dónde se usa la simulación. Ahora la pregunta del estudiante: ¿con qué sistema practico yo? No todos los sistemas enseñan igual: algunos se programan en diez líneas y muestran todo el ciclo; otros piden datos imposibles y frustran antes de enseñar.

Este tema es un catálogo honesto: cuatro familias simulables con su pregunta, su modelo mínimo, sus datos y su trampa típica. Elegí una para tu proyecto del Tema 50.

• ¿La pregunta se responde con el modelo mínimo?
• ¿Los datos existen o se inventan creíbles?
• ¿El azar es esencial o decorado?
• ¿La trampa típica es evitable con este curso?

02 · Catálogo mínimo

Cuatro familias que enseñan

03 · Tres criterios

Cómo elegir tu sistema

1. 1
   Chico.

   Una pregunta, un estado, una regla: el tanque del Tema 1 disfrazado de ciudad, virus o negocio.

2. 2
   Con datos.

   Números creíbles para calibrar y validar (Temas 36–37): conteos, ventas, tasas.

3. 3
   Con azar honesto.

   Llegadas o contagios que varían: justifican réplicas y dispersión (Temas 32–34).

Sistema escuela

Chico, con datos y azar: enseña el ciclo completo.

Arquetipo

Molde reusable: cola, contagio, stock, tope.

Trampa típica

Error común de cada familia, documentado de antemano.

Proyecto

Sistema escuela llevado a mini-simulador (Tema 50).

04 · Protocolo

La ficha de cada sistema

Toda elección se presenta con esa ficha: qué pregunta responde, qué arquetipo usa, con qué datos se valida y qué trampa evita. El Tema 50 la convertirá en proyecto.

05 · En Python

Cuatro arquetipos, una misma mano

Tráfico, contagio, stock y tope son el mismo bucle con distinta regla: si dominás uno, dominás los cuatro.

def trafico(fila, llegan, verde):
    return max(0, fila + llegan - verde)

def contagio(enfermos, sanos, tasa):
    nuevos = tasa * enfermos * sanos / 100
    return enfermos + nuevos

print("fila:", trafico(5, 8, 6))
print("brote:", round(contagio(2, 98, 0.3), 1))

Stock y tope, la otra mitad

Nivel que se pide y población que se frena sola:

def stock(nivel, ventas, punto, lote):
    nivel -= ventas
    if nivel <= punto:
        nivel += lote
    return max(0, nivel)

def tope(n, r, k):
    return n + r * n * (1 - n / k)

print("stock:", stock(10, 7, 8, 15))
print("peces:", round(tope(20, 0.3, 100), 1))

06 · Exploración

Laboratorio: cuatro sistemas, un mando

Elegí la familia y movete su parámetro estrella: verde del semáforo, tasa de contagio, lote de compra o crecimiento de peces. La curva muestra 30 pasos y los números cuentan si el sistema aguanta.

Curva de 30 pasos de la familia elegida: fila, enfermos, stock o peces según el mando.

Preguntas para explorar

1. En tráfico, bajá el verde al mínimo. ¿La fila explota lineal o se estabiliza? ¿Por qué?
2. En epidemias, subí la tasa al máximo. ¿El pico llega antes o después? ¿Más alto o más bajo?
3. ¿Qué familia elegirías para tu proyecto del Tema 50 y con qué datos la validarías?

07 · Comprensión

Confusiones frecuentes

08 · Práctica guiada

Ejercicios con Python

Ejercicio 1: fila del semáforo

Con fila 5, llegan 8 y verde 6, ¿cuánto queda?

def trafico(fila, llegan, verde):
    return max(0, fila + llegan - verde)

print(trafico(5, 8, 6))

Ejercicio 2: un día de brote

Con 2 enfermos, 98 sanos y tasa 0,3, ¿cuántos enfermos hay mañana?

print(round(2 + 0.3 * 2 * 98 / 100, 1))

Ejercicio 3: escribir tu ficha

Presentá tu sistema del Tema 50 con la ficha de cuatro campos.

ficha = {"pregunta": "¿cuánto verde evita la fila?",
         "arquetipo": "cola", "datos": "conteos del cruce",
         "trampa": "dimensionar por promedio"}
print(ficha["pregunta"], "·", ficha["arquetipo"])

09 · Síntesis

Ideas para recordar

En el próximo y último tema, tu turno: el proyecto introductorio.