Jaka jest zasada superpozycji?
W fizyce i inżynierii zasada superpozycji jest właściwość addytywną dowolnej funkcji lub systemu liniowego. Biorąc pod uwagę obliczony lub zmierzony wynik zmiennej wejściowej, jeśli jedno lub więcej osobnych, dodatkowe zmienne są jednocześnie stosowane, wynikowy wynik netto będzie równy dodaniu odpowiednich indywidualnych wyników każdej zmiennej. Mówiąc wprost, jego podstawowa koncepcja można wyrazić w następujący sposób: jeśli wprowadzi A wyniki X, a wyjście wejściowe B to y, wówczas superpozycja obu wejściowych A+B spowoduje odpowiednie wyjście x+y. Jednym z powodów terminu „superpozycja” jest to, że zasada dotyczy określonego miejsca i czasu. Biorąc pod uwagę zmieniający się stan aktywnych systemów, nałożone dane wejściowe i wyjściowe są zdarzeniami pozycyjnymi i pomiarami.
Zasada superpozycji można zastosować do liniowych funkcji matematycznych, takich jak równania algebraiczne. Gdy skalary wpływają na którąkolwiek ze zmiennych wejściowych, na przykład w przypadku stałego współczynnikaCents of Math Quadratical równania, funkcja jest mówi się, że jest zarówno liniowa, jak i jednorodna. W powyższym przykładzie, jeżeli znane skalary 1 i 2 są zastosowane do zmiennych wejściowych 1A+2B, superpozycja przenosi się na wyjście 1x+2y. Połączone wyjście jest często nazywane sumą.
Wiele produktów mechanicznych i elektrycznych, systemów i procesów jest liniowych. Jeśli pokrętło jest obracane zgodnie z ruchem wskazówek zegara, objętość odpowiednio wzrasta. Jednak we wszystkich oprócz najprostszych urządzeń większość systemów jest złożona i wpływa wiele zmiennych. Są rzadko, absolutnie liniowe. Chociaż zasada superpozycji jest wygodnym i pomocnym narzędziem do modelowania i analizy systemów, jest uważane za optymalne przybliżenie warunków operacyjnych w zakresie rzeczywistych życia.
Wśród systemów liniowych najbardziej skorzystało z zastosowania zasady superpozycji, są te, które wykorzystują energię falową.Dźwięk, światło i inne fale promieniowania elektromagnetycznego mają również silnie addytywne właściwości. Formę samej fali można opisać jako równanie liniowe. Zgodnie z zasadą dwie lub więcej fal o określonej wysokości lub amplitudzie zajmującej tę samą przestrzeń i czas przekształci się w jedną falę, której amplituda jest sumą pierwotnych amplitud fal składowych. Podobnie światło długości fali dla koloru czerwonego, gdy nałożone na światło zielonego zostanie dodatkowe przekształcone w długość fali odpowiadającą kolorowi żółty.
Ta zasada superpozycji jest podstawową technologią słuchawek złożoności hałasu. Mikrofon analizuje przebieg dźwięku otoczenia, taki jak niski dudnienie silnika samolotu. Głośnik odtwarza ten sam przebieg, a przed dodaniem tego dźwięku do systemu jest przesunięty w fazie czasowej. Gdy amplituda falowej fali silnika jest przychylona od reprezentatywnej wartości 1, zbiega się z dodanym sounD'S crough, równoważna wartość -1. Ich efekt suma wynosi zero.