Princíp superpozícia a jej aplikácie obmedzenia

Princíp superpozície sa vyznačuje tým, že sa nachádza v mnohých oblastiach fyziky. Toto je poloha, ktorá sa používa v niektorých prípadoch. To je jeden z bežných fyzikálnych zákonov, na ktorých fyzika ako veda. To je to, čo je pozoruhodný pre vedcov, ktorí ho používajú v rôznych situáciách.

Ak vezmeme do úvahy princíp superpozície vo veľmi všeobecnom zmysle, podľa neho, súčet vonkajších síl pôsobiacich na častice sa skladá z jednotlivých hodnôt pre každú z nich.

Táto zásada platí pre rôzne lineárnych systémov, tj. Takéto systémy, ktorých správanie, môže byť opísaný ako lineárnych rovníc. Príkladom je jednoduchá situácia, kedy lineárny vlna šíri v konkrétnom prostredí, a v tomto prípade bude jeho vlastnosti zachovaná aj pod vplyvom porúch vyplývajúcich z vlny. Tieto vlastnosti sú definované ako určité množstvo účinkov každej z harmonických zložiek.

oblasti využitia

Ako už bolo uvedené, princíp superpozície je pomerne široký záber. Najzreteľnejšie jeho účinok môže byť videný v elektrodynamiky. Je však dôležité si uvedomiť, že pri zvažovaní princíp superpozície, fyzika nepovažuje jeho konkrétne postulátu, a síce výsledok teórie elektrodynamiky.

Napríklad v elektrostatiky účinná látka pôsobí na štúdium elektrostatického poľa. náboj systém na určitom mieste vytvára napätie, ktorá sa bude skladať zo súčtu Intenzita poľa každého z náboja. Tento výstup sa používa v praxi, pretože môže byť použitý pre výpočet potenciálnej energie elektrostatické interakcie. V tomto prípade je nutné počítať potenciálnu energiu každého jednotlivého poplatku.

To potvrdzuje aj Maxwell rovnice, ktorá je lineárna vo vákuu. Z toho tiež vyplýva zo skutočnosti, že nie je svetlo rozptýlené, a rozširuje lineárne, takže jednotlivé lúče nie sú na seba vzájomne pôsobia. Vo fyzike, tento jav sa často označuje ako princíp superpozície v optike.

Treba tiež poznamenať, že v klasickom princípe superpozície fyziky Z linearity rovníc pohybu jednotlivých lineárnych systémov, takže je približná. Je založený na hĺbkové dynamických princípov, ale blízkosť robí to nie je univerzálne a nie zásadné.

Zvlášť silné gravitačné pole popisuje ďalšie rovnice, nelineárne, ale princíp nemožno uplatniť v týchto situáciách. Makroskopické elektromagnetické pole je tiež nie je predmetom tohto princípu, pretože závisí od vplyvu vonkajších polí.

Avšak princíp superpozície síl je zásadný v kvantovej fyziky. Ak inde je používaný s niektorými chybami, že na kvantovej úrovni funguje celkom presne. Každý kvantovo-mechanický systém je reprezentovaný vlnových funkcií a vektorov lineárneho priestoru, a v prípade, že je predmetom lineárna funkcia, potom sa jeho stav je definovaný princípe superpozície, teda Skladá sa zo superpozícia jednotlivých štátov a vlnovej funkcie.

Rozsah pomerne konvenčné. Rovnica klasické elektrodynamiky sú lineárne, ale nie je to základné pravidlo. Väčšina základných teórií fyziky sú založené na nelineárnych rovníc. To znamená, že v nich nie je vykonané tu princíp superpozície zahŕňajú všeobecnej teórie relativity, kvantovej chromodynamics a teóriu Yang-Mills.

V niektorých systémoch, kde zásady lineárnosti sú použiteľné iba čiastočne, môžu byť bežne použité princíp superpozície, napríklad, slabé gravitačné interakcie. Okrem toho, keď s ohľadom na interakciu atómov a molekúl, ako nie je zachovaná princíp superpozície, to vysvetľuje rad fyzikálnych a chemických vlastností materiálov.