Понятие системы

Физики часто произносят такие слова: тело, взаимодействие, связь, система.

Когда мы решаем задачи, то рассматриваем в них события, процессы, интересующие нас тела с окружающими их телами, как какие-то системы.

В широком смысле, система – это нечто, связанное определенной целью. Оно состоит из отдельных элементов, и связей между этими элементами.

Греческое «Systema» — целое, состоящее из частей соединение, множество закономерно связанных друг с другом элементов и связей между ними (рис. 1).

Элементы системы - круги с номерами, связи между элементами - стрелки
Рис. 1. Элементы системы символически обозначены пронумерованными кружками, связи между элементами — стрелками

Виды систем

Все системы можно условно разделить на два вида:

  • открытые (разомкнутые) системы;
  • закрытые (замкнутые) системы.

Примечание: Замкнутые системы, так же, часто называют консервативными. Нам известно слово «консерва». Мы применяем консервы для сохранения чего-либо.

Открытые системы

Элементы открытой системы могут взаимодействовать как с элементами системы, так и внешними, по отношению к системе, элементами.

Пример: Ученики класса на перемене. Они могут общаться с одноклассниками и с учащимися других классов.

Закрытые системы

Элементы могут взаимодействовать только с элементами, принадлежащими этой системе. С элементами, внешними по отношению к системе, взаимодействия нет.

Пример: Ученики класса на уроке, они могут общаться только с одноклассниками и учителем, находящимися в помещении. С учениками других классов они общаться не могут.

В обоих примерах:

  • ученический класс – это система
  • ученики – это элементы системы.
  • общение – это связи между учениками (элементами).

Зачем знать, открытая, или закрытая система

Важное свойство замкнутых систем:

В замкнутых системах выполняются законы сохранения.

Например, закон сохранения энергии, закон сохранения импульса, или закон сохранения заряда и т. д.

В открытых системах законы сохранения не работают. Сохраняться ничего не будет, так как внешняя среда своим воздействием будет вызывать потери чего-либо, или наоборот, увеличение чего-либо (например, энергии).

Как по условию задачи понять, что система замкнута

В задачниках по физике часто встречаются намек на то, что рассматриваемую систему можно считать замкнутой.  Для этого в условиях задач применяют такие слова:

  • поверхность гладкая,
  • трение отсутствует,
  • трение мало,
  • трение не учитывать,
  • сопротивление воздуха мало,
  • сопротивление движению отсутствует,
  • и т. п.

Если мы встретим такие слова в условии задачи, то для решения задачи можно применять законы сохранения.

Ссылка на основную публикацию
Вставить формулу как
Блок
Строка
Дополнительные настройки
Цвет формулы
Цвет текста
#333333
Используйте LaTeX для набора формулы
Предпросмотр
\({}\)
Формула не набрана
Вставить
Adblock
detector