Kontinuum (i fysik)

Ett kontinuum i fysiken betyder något kontinuerligt medium , där detta mediums processer/beteende studeras under olika yttre förhållanden. Den introduceras på grundval av kontinuitetshypotesen , inom vilken strukturen hos de studerade kropparna och medierna försummas, med ett genomsnitt av deras mikrostrukturella egenskaper över en fysiskt liten volym. Ett kontinuerligt kontinuum kan betraktas som både vanliga materialkroppar och olika fält , till exempel ett elektromagnetiskt fält [1] .

Denna idealisering är nödvändig i studiet av deformerbara kroppar och medier av apparatur av teorin om kontinuerliga funktioner .

För att beskriva de genomsnittliga egenskaperna hos kroppar/miljöer används statistiska och fenomenologiska tillvägagångssätt [2] .

I det statistiska tillvägagångssättet beaktar metoderna för statistisk fysik de genomsnittliga egenskaperna över en stor ensemble av partiklar, med hänsyn till funktionerna i ensemblens mikrostruktur. Statistiska metoder är förknippade med införandet av ytterligare hypoteser om partiklars egenskaper, deras interaktion och med förenklingen av dessa egenskaper och interaktioner. Enligt Chebyshevs teorem [3] [4] ökar tillförlitligheten för en statistiskt bestämd parameter med en ökning av antalet partiklar (provstorlek) i ensemblen. Den överdrivna komplexiteten hos motsvarande ekvationer leder ofta till ineffektivitet i att lösa problem och i vissa fall till avsaknaden av ens en grund för att lösa problem med statistiska metoder.

Det fenomenologiska tillvägagångssättet använder sig av konstruktionen av en fenomenologisk makromodell baserad på generella mönster och hypoteser erhållna från erfarenhet. Denna metod används oftast inom fysiken på grund av dess tillräckliga enkelhet, och viktigast av allt, på grund av det faktum att användningen av denna metod för att ställa problemet som studeras leder till god överensstämmelse mellan resultaten av studien och experimentera.
Korrektheten i tillämpningen av det fenomenologiska tillvägagångssättet begränsas av ett betydande överskott av de rumsliga och tidsmässiga egenskaperna hos processen över storleken på fluktuationerna för den parameter som studeras. Sålunda, i studiet av vågprocesser, är hypotesen om kontinuitet tillämpbar vid en våglängd som avsevärt överstiger avståndet mellan elementen i det aktuella dynamiska systemet.

Se även

Anteckningar

  1. Sedov L.I. Kontinuummekanik. M., 1973, v. 1, sid. 19-20
  2. Sedov L.I.  Kontinuummekanik. M., 1973, v. 1, sid. 19
  3. Gmurman V.S. Sannolikhetsteori och matematisk statistik. M., Högre skola, 1972, sid. 97
  4. Nozdrev V.F. , Senkevich A.A.  Kurs i statistisk fysik. M., Högre skola, 1969, sid. 28