El principio de superposición y sus límites de aplicación

El principio de superposición se caracteriza en que se encuentra en muchas áreas de la física. Esta es una posición que se utiliza en algunos casos. Esta es una de las leyes físicas comunes en los que la física como una ciencia. Eso es lo que se destaca por los científicos que lo utilizan en diferentes situaciones.

Si tenemos en cuenta el principio de superposición en un sentido muy general, según él, la suma de las fuerzas externas que actúan sobre la partícula está compuesta por los valores individuales para cada uno de ellos.

Este principio se aplica a diferentes sistemas lineales, es decir, Tales sistemas cuyo comportamiento puede ser descrito por las ecuaciones lineales. Un ejemplo es una situación simple donde una ola lineal se propaga en cualquier entorno particular, en cuyo caso sus propiedades se mantienen incluso bajo la influencia de perturbaciones que surgen de la ola. Estas propiedades se definen como la cantidad específica de los efectos de cada uno de los componentes armónicos.

Los campos de aplicación

Como ya se mencionó, el principio de superposición es bastante amplia en su alcance. Más claramente su efecto puede verse en la electrodinámica. Sin embargo, es importante recordar que cuando se considera el principio de superposición, la física no considera su postulado particular, a saber el resultado de la teoría de la electrodinámica.

Por ejemplo, en electrostática principio activo opera en el estudio de campo electrostático. sistema de carga en un punto particular crea tensión, que consistirá en la suma de las intensidades de campo de cada uno de los cargos. Esta salida se utiliza en la práctica, ya que puede ser usado para calcular la energía potencial de la interacción electrostática. En este caso, es necesario calcular la energía potencial de cada carga individual.

Esto se confirma por la ecuación de Maxwell, que es lineal en vacío. También se deduce del hecho de que la luz no se dispersa, y se extiende linealmente, por lo que los haces individuales no interactúan unos con otros. En física, este fenómeno se refiere a menudo como el principio de superposición en la óptica.

También hay que señalar que, en principio, la física clásica superposición sigue de la linealidad de las ecuaciones del movimiento de los sistemas lineales individuales, por lo que es una aproximación. Se basa en principios dinámicos en profundidad, pero la proximidad hace que no sea universal y no fundamental.

En particular, el fuerte campo gravitatorio describe otras ecuaciones, no lineal, sin embargo, el principio de que no puede aplicarse en estas situaciones. Macroscópica campo electromagnético es también no están sujetos a este principio, ya que depende de la influencia de campos externos.

Sin embargo, el principio de superposición de fuerzas es fundamental en la física cuántica. Si en otros lugares se utiliza con algunos errores, que a nivel cuántico funciona con bastante precisión. Cualquier sistema mecánico cuántico está representada por las funciones y los vectores de un espacio lineal de onda, y si está sujeto a una función lineal, a continuación, su estado se define por el principio de superposición, es decir, Se compone de una superposición de cada estado y la función de onda.

El alcance de bastante convencional. Las ecuaciones de la electrodinámica clásica son lineales, pero no es una regla básica. La mayor parte de las teorías fundamentales de la física se basan en ecuaciones no lineales. Esto significa que en ellos no se realiza el principio de superposición aquí incluyen al general la teoría de la relatividad, la cromodinámica cuántica y la teoría de Yang-Mills.

En algunos sistemas en los que los principios de linealidad son aplicables sólo en parte, convencionalmente se puede aplicar el principio de superposición, por ejemplo, la debilidad de las interacciones gravitacionales. Por otra parte, cuando se considera la interacción de los átomos y moléculas como el principio de superposición no se conserva, esto explica la variedad de propiedades físicas y químicas de los materiales.