Fysiske system

Et fysisk system  er et objekt for fysisk forskning , sådan et sæt af indbyrdes forbundne elementer adskilt fra miljøet , der interagerer med det som helhed [1] . I dette tilfælde skal elementer forstås som fysiske kroppe eller andre fysiske systemer. Interaktionen mellem et fysisk system og omgivelserne, såvel som forbindelsen mellem de enkelte komponenter i det fysiske system, realiseres ved hjælp af fundamentale fysiske interaktioner ( tyngdekraft , elektromagnetisk interaktion , stærk interaktion , svag interaktion ) eller interaktioner, der er reduceret til fundamentale dem ( friktion , elasticitet , vægt osv.). Udvælgelsen af ​​et specifikt fysisk system fra miljøet afhænger af de specifikke mål og formål med forskningen.

Eksempler på fysiske systemer er: atom , atomkerne , galakse , idealgas , oscillerende kredsløb , matematisk pendul , solsystem , fast legeme osv.

Klassifikation af fysiske systemer

• Ifølge det afsnit af fysikken , der beskriver deres adfærd , er fysiske systemer opdelt [2] i: mekaniske , termodynamiske , elektriske , magnetiske , elektromagnetiske , optiske , kvante , atomare , nukleare osv. Nogle komplekse fysiske systemer kræver anvendelse af love og metoder i forskellige sektioner af fysik og kan ikke tildeles en bestemt klasse.

• Af arten af ​​interaktion med miljøet skelnes isolerede (lukkede) , lukkede og åbne systemer.

Når man overvejer isolerede fysiske systemer, antages det ofte, at systemet kan have en form for forbindelse med det eksterne miljø. For eksempel antages det, at eksterne kræfter og kraftmomenter ikke virker på et lukket mekanisk system (eller deres resultat er nul), det vil sige, at der ikke er nogen udveksling af mekanisk energi, men muligheden for varmeudveksling med omgivelserne er tilladt [3] . Et isoleret termodynamisk system har ikke varmeudveksling med omgivelserne, men der kan virke mekaniske kræfter på det, det vil sige, at der sker en udveksling af mekanisk energi [4] .
Et fuldt isoleret fysisk system er en abstraktion, der bruges i konstruktionen af ​​modeller designet til at overveje de interne processer i fysiske systemer, når ydre påvirkninger kan negligeres. Men som det følger af den generelle teori om systemer [5] , har et sådant system ingen input og output. Derfor kan det ikke påvirke miljøet på nogen måde, og en ekstern observatør kan ikke opbevare oplysninger om et sådant system.

• Ifølge princippet om at ændre et systems egenskaber over tid, er fysiske systemer opdelt i statiske og dynamiske.

Egenskaber for fysiske systemer

Ofte gives omgivelsernes påvirkning af det fysiske system i form af felter : elektrisk felt , magnetfelt osv. Sådanne felter kaldes ydre , i modsætning til de felter, der skaber kroppe i selve det fysiske system.

Andre former for påvirkning af det fysiske system er ekstern stråling, belysning mv.

Noter

1. ↑ Peregudov F.I., Tarasenko F.P. Introduktion til systemanalyse. - M .: Højere skole, 1989
2. ↑ Fysisk encyklopædisk ordbog / chefredaktør. A. M. Prokhorov. - M .: Soviet Encyclopedia, 1983. - 944 s.
3. ↑ Sivukhin D.V. Almen kursus i fysik. - 5. udgave, stereotypisk. - M .: Fizmatlit, 2006. - T. I. Mechanics. — 560 s. — ISBN 5-9221-0715-1
4. ↑ Sivukhin D.V. Almen kursus i fysik. - 3. udgave, revideret og forstørret. - M .: Nauka, 1990. - T. II. Termodynamik og molekylær fysik. — 592 s. — ISBN 5-02-014187-9
5. ↑ Bakhrushin V. E. Matematiske grundlag for systemmodellering. - Zaporozhye: KPU, 2009. - 224 s. — ISBN 978-966-414-019-2