Princippet om superposition og grænserne for dens anvendelse

click fraud protection

superpositionsprincippet er kendetegnet ved, at det findes i mange områder af fysikken.Det er en position, som anvendes i nogle tilfælde.Dette er et af de generelle fysiske love, hvor fysikken som en videnskab.Det er, hvad han er kendt for forskere, der bruger det i forskellige situationer.

Hvis vi betragter superpositionsprincippet i en meget generel forstand, ifølge ham, er summen af ​​eksterne kræfter, der virker på partiklen består af de individuelle værdier for hver af dem.

Dette princip gælder for forskellige lineære systemer, dvs.Sådanne systemer hvis adfærd kan beskrives ved ligninger. LineæreEt eksempel kunne være en simpel situation, hvor den lineære bølge udbreder i en bestemt miljø, i hvilket tilfælde dets egenskaber bevares selv under effekten af ​​forstyrrelser som følge af den bølge.Disse egenskaber er defineret som den specifikke mængde af hver af effekterne af harmoniske komponenter.

Applikationer

som allerede nævnt, at princippet om superposition er ganske bredt anvendelsesområde.Dens effekt er mest tydeligt i elektrodynamik.Det er imidlertid vigtigt at huske, at i betragtning af princippet om superposition, betyder ikke, at fysik sin særlige postulat, nemlig resultatet af teorien om elektrodynamik.

eksempel elektrostatiske, princippets anvendelse i studiet af det elektrostatiske felt.Systemet med afgifter på et bestemt punkt skaber en spænding, som vil være summen af ​​feltstyrke af hver af afgiften.Denne udgang anvendes i praksis, fordi den kan anvendes til at beregne den potentielle energi af elektrostatisk interaktion.I dette tilfælde er det nødvendigt at beregne den potentielle energi af hver enkelt ladning.

Dette bekræftes Maxwells ligning, der er lineær i et vakuum.Det følger endvidere af det faktum, at lyset ikke er spredt, og strækker sig lineært, således nogle stråler ikke interagerer med hinanden.I fysik er dette fænomen ofte kaldes princippet om superposition i optik.

Det skal også bemærkes, at i klassisk fysik superpositionsprincippet følger af lineariteten af ​​de bevægelsesligninger af visse lineære systemer er derfor en tilnærmelse.Den er baseret på dybe dynamiske principper, men det gør ikke tilnærme en universel og grundlæggende.

særlig stærk gravitationsfelt er beskrevet af andre ligninger, lineær, og derfor princippet ikke kan anvendes i disse situationer.Makroskopisk elektromagnetiske felt er heller ikke omfattet af dette princip, da det afhænger af indflydelse af eksterne felter.

Men princippet om superposition af kræfter er fundamental i kvantefysik.Hvis andre steder det bruges med nogle fejl, så arbejder på kvante-niveau ganske præcist.Alle kvantemekaniske systemet er repræsenteret ved bølgefunktioner og vektorer af en lineær plads, og hvis det er underlagt en lineær funktion, er dens tilstand bestemt ved princippet om superposition, dvs.Den består af en superposition af hver enkelt stat, og bølgefunktionen.

Omfanget temmelig relativ.Ligninger klassiske elektrodynamik lineær, men det er ikke en grundlæggende regel.De fleste af de grundlæggende fysikteorier er bygget på ikke-lineære ligninger.Det betyder, at princippet om superposition i dem ikke vil blive henrettet, her nævnes almene relativitetsteori, kvantekromodynamik, og Yang-Mills teori.

I nogle systemer, hvor lineære principper anvendes kun delvis, kan den midlertidigt anvendt princippet om superposition, for eksempel, svage gravitationelle vekselvirkninger.Endvidere, når overvejer samspillet mellem atomer og molekyler, som princippet om superposition ikke bevaret, dette forklarer de mange forskellige fysiske og kemiske egenskaber af materialer.