El principi de superposició i els seus límits d'aplicació

El principi de superposició es caracteritza en què es troba en moltes àrees de la física. Aquesta és una posició que s'utilitza en alguns casos. Aquesta és una de les lleis físiques comuns en què la física com una ciència. Això és el que es destaca pels científics que l'utilitzen en diferents situacions.

Si tenim en compte el principi de superposició en un sentit molt general, segons ell, la suma de les forces externes que actuen sobre la partícula està composta pels valors individuals per a cada un d'ells.

Aquest principi s'aplica a diferents sistemes lineals, és a dir, Tals sistemes el comportament pot ser descrit per les equacions lineals. Un exemple és una situació simple on una onada lineal es propaga en qualsevol entorn particular, i en aquest cas les seves propietats es mantenen fins i tot sota la influència de pertorbacions que sorgeixen de l'onada. Aquestes propietats es defineixen com la quantitat específica dels efectes de cada un dels components harmònics.

Els camps d'aplicació

Com ja es va esmentar, el principi de superposició és bastant àmplia en el seu abast. Més clarament el seu efecte es pot veure a l'electrodinàmica. No obstant això, és important recordar que quan es considera el principi de superposició, la física no considera la seva postulat particular, a saber el resultat de la teoria de l'electrodinàmica.

Per exemple, en electrostàtica principi actiu opera en l'estudi de camp electrostàtic. sistema de càrrega en un punt particular crea tensió, que consistirà en la suma de les intensitats de camp de cada un dels càrrecs. Aquesta sortida es fa servir en la pràctica, ja que pot ser usat per a calcular l'energia potencial de la interacció electrostàtica. En aquest cas, cal calcular l'energia potencial de cada càrrega individual.

Això es confirma per l'equació de Maxwell, que és lineal en buit. També es dedueix del fet que la llum no es dispersa, i s'estén linealment, de manera que els fas individuals no interactuen entre ells. En física, aquest fenomen es refereix sovint com el principi de superposició a l'òptica.

També cal assenyalar que, en principi, la física clàssica superposició segueix de la linealitat de les equacions del moviment dels sistemes lineals individuals, de manera que és una aproximació. Es basa en principis dinàmics en profunditat, però la proximitat fa que no sigui universal i no fonamental.

En particular, el fort camp gravitatori descriu altres equacions, no lineal, però, el principi que no pot aplicar-se en aquestes situacions. Macroscòpica camp electromagnètic és també no estan subjectes a aquest principi, ja que depèn de la influència de camps externs.

No obstant això, el principi de superposició de forces és fonamental en la física quàntica. Si en altres llocs s'utilitza amb alguns errors, que a nivell quàntic funciona amb força precisió. Qualsevol sistema mecànic quàntic està representada per les funcions i els vectors d'un espai lineal d'ona, i si està subjecte a una funció lineal, a continuació, el seu estat es defineix pel principi de superposició, és a dir, Es compon d'una superposició de cada estat i la funció d'ona.

L'abast de bastant convencional. Les equacions de l'electrodinàmica clàssica són lineals, però no és una regla bàsica. La major part de les teories fonamentals de la física es basen en equacions no lineals. Això vol dir que en ells no es realitza el principi de superposició aquí inclouen al general la teoria de la relativitat, la cromodinàmica quàntica i la teoria de Yang-Mills.

En alguns sistemes en què els principis de linealitat són aplicables només en part, convencionalment es pot aplicar el principi de superposició, per exemple, la debilitat de les interaccions gravitacionals. D'altra banda, quan es considera la interacció dels àtoms i molècules com el principi de superposició no es conserva, això explica la varietat de propietats físiques i químiques dels materials.