Fyzický systém
Fyzický systém je objekt fyzikálního výzkumu , takový soubor vzájemně propojených prvků oddělených od prostředí , které s ním jako celkem interagují [1] . V tomto případě je třeba prvky chápat jako fyzická těla nebo jiné fyzické systémy. Interakce fyzikálního systému s prostředím, stejně jako spojení mezi jednotlivými složkami fyzikálního systému, se realizuje pomocí základních fyzikálních interakcí ( gravitace , elektromagnetická interakce , silná interakce , slabá interakce ), nebo interakcí, které jsou redukovány na základní ty ( tření , pružnost , hmotnost atd.). Výběr konkrétního fyzikálního systému z prostředí závisí na konkrétních cílech a cílech výzkumu.
Příklady fyzikálních systémů jsou: atom , atomové jádro , galaxie , ideální plyn , oscilační obvod , matematické kyvadlo , sluneční soustava , pevné těleso atd.
- Podle části fyziky , která popisuje jejich chování , se fyzikální systémy dělí [2] na: mechanické , termodynamické , elektrické , magnetické , elektromagnetické , optické , kvantové , atomové , jaderné atd. Některé složité fyzikální systémy vyžadují aplikaci zákonů a metody různých částí fyziky a nelze je přiřadit k určité třídě.
Při zvažování izolovaných fyzických systémů se často předpokládá, že systém může mít nějaký typ spojení s vnějším prostředím. Například se předpokládá, že vnější síly a momenty sil nepůsobí na uzavřený mechanický systém (nebo je jejich výslednice nulová), to znamená, že nedochází k výměně mechanické energie, ale možnost výměny tepla s okolím je povoleno
[3] . Izolovaný termodynamický systém nemá výměnu tepla s okolím, ale mohou na něj působit mechanické síly, to znamená, že dochází k výměně mechanické energie
[4] .
Plně izolovaný fyzikální systém je abstrakce, která se používá při konstrukci modelů určených k uvažování vnitřních procesů ve fyzikálních systémech, kdy mohou být vnější vlivy zanedbány. Jak ale vyplývá z obecné teorie systémů
[5] , takový systém nemá žádné vstupy a výstupy. Nemůže tedy nijak ovlivňovat okolí a externí pozorovatel o takovém systému nemůže uchovávat žádné informace.
- Podle principu změny vlastností systému v čase se fyzikální systémy dělí na statické a dynamické.
Vlastnosti fyzikálních systémů
Působení prostředí na fyzikální systém je často dáno ve formě polí : elektrického pole , magnetického pole atd. Taková pole se nazývají vnější , na rozdíl od polí, která vytvářejí těla v samotném fyzickém systému.
Další typy vlivu na fyzický systém jsou vnější záření, osvětlení atd.
Poznámky
- ↑ Peregudov F.I., Tarasenko F.P. Úvod do systémové analýzy. - M .: Vyšší škola, 1989
- ↑ Fyzický encyklopedický slovník / Šéfredaktor. A. M. Prochorov. - M .: Sovětská encyklopedie, 1983. - 944 s.
- ↑ Sivukhin D.V. Obecný kurz fyziky. - 5. vydání, stereotypní. - M .: Fizmatlit, 2006. - T. I. Mechanika. — 560 str. — ISBN 5-9221-0715-1
- ↑ Sivukhin D.V. Obecný kurz fyziky. - 3. vydání, přepracované a rozšířené. - M .: Nauka, 1990. - T. II. Termodynamika a molekulární fyzika. — 592 s. — ISBN 5-02-014187-9
- ↑ Bakhrushin V. E. Matematické základy modelování systémů. - Záporoží: KPU, 2009. - 224 s. — ISBN 978-966-414-019-2