Jatkuvuus (fysiikassa)

Fysiikassa jatkumo tarkoittaa jotakin jatkuvaa väliainetta , jossa tämän väliaineen prosesseja/käyttäytymistä tutkitaan erilaisissa ulkoisissa olosuhteissa. Se otetaan käyttöön jatkuvuushypoteesin pohjalta , jossa tutkittujen kappaleiden ja väliaineiden rakennetta ei oteta huomioon ja lasketaan niiden mikrorakenneominaisuuksien keskiarvo fysikaalisesti pienellä tilavuudella. Jatkuvana jatkumona voidaan pitää sekä tavallisia materiaalikappaleita että erilaisia ​​kenttiä , esimerkiksi sähkömagneettinen kenttä [1] .

Tämä idealisointi on tarpeen muodonmuuttuvien kappaleiden ja väliaineiden tutkimuksessa jatkuvien funktioiden teorian laitteistolla .

Kehojen/ympäristön keskimääräisten ominaisuuksien kuvaamiseen käytetään tilastollisia ja fenomenologisia lähestymistapoja [2] .

Tilastollisessa lähestymistavassa tilastollisen fysiikan menetelmät ottavat huomioon suuren hiukkasjoukon keskimääräiset ominaisuudet ottaen huomioon kokonaisuuden mikrorakenteen ominaisuudet. Tilastollisiin menetelmiin liittyy lisähypoteesien esittäminen hiukkasten ominaisuuksista, niiden vuorovaikutuksesta sekä näiden ominaisuuksien ja vuorovaikutusten yksinkertaistamisesta. Tšebyshevin lauseen [3] [4] mukaan tilastollisesti määritetyn parametrin luotettavuus kasvaa ryhmän hiukkasten lukumäärän (näytteen koon) kasvaessa. Vastaavien yhtälöiden liiallinen monimutkaisuus johtaa usein tehottomuuteen ongelmien ratkaisemisessa ja joissain tapauksissa jopa perustan puuttumiseen ongelmien ratkaisemiseksi tilastollisin menetelmin.

Fenomenologisessa lähestymistavassa käytetään fenomenologisen makromallin rakentamista kokemuksesta saatujen yleisten mallien ja hypoteesien pohjalta. Tätä menetelmää käytetään useimmiten fysiikassa sen riittävän yksinkertaisuuden vuoksi, ja mikä tärkeintä, johtuen siitä, että pääsääntöisesti tämän menetelmän käyttö tutkittavan ongelman esittämisessä johtaa hyvään yhteensopivuuteen tutkimuksen tulosten ja tulosten välillä. koe.
Fenomenologisen lähestymistavan soveltamisen oikeellisuutta rajoittaa prosessin tilallisten ja ajallisten ominaisuuksien merkittävä ylimäärä tutkittavan parametrin vaihtelukokoihin nähden. Siten aaltoprosessien tutkimuksessa jatkuvuuden hypoteesia voidaan soveltaa aallonpituudella, joka ylittää merkittävästi tarkasteltavana olevan dynaamisen järjestelmän elementtien välisen etäisyyden.

Katso myös

Muistiinpanot

  1. Sedov L.I. Continuum Mechanics. M., 1973, v. 1, s. 19-20
  2. Sedov L.I.  Continuum Mechanics. M., 1973, v. 1, s. 19
  3. Gmurman V.S. Todennäköisyysteoria ja matemaattiset tilastot. M., Higher School, 1972, s. 97
  4. Nozdrev V.F. , Senkevich A.A.  Tilastollisen fysiikan kurssi. M., Higher School, 1969, s. 28