Без темы
<<  Распутываем клубок инцидентов вместе Сиккативы и Антипленкообразователи  >>
Фото ячеек Бенара в тонком слое силиконового масла
Фото ячеек Бенара в тонком слое силиконового масла
Возникновение шестигранных ячеек Бенара в тонком слое жидкости
Возникновение шестигранных ячеек Бенара в тонком слое жидкости
К объяснению природы тепловой конвекции
К объяснению природы тепловой конвекции
Картины (фотографии) конвективной неустойчивости (конвективные валы) в
Картины (фотографии) конвективной неустойчивости (конвективные валы) в
Фазовым потоком называют оператор переводящий систему из одного
Фазовым потоком называют оператор переводящий систему из одного
Фазовым потоком называют оператор переводящий систему из одного
Фазовым потоком называют оператор переводящий систему из одного
зависит от начальных условий: q0=q(0), p0=p(0) называется, также
зависит от начальных условий: q0=q(0), p0=p(0) называется, также
Если фазовая кривая для t=(–
Если фазовая кривая для t=(–
Фазовый объем (конечная область в фазовом пространстве и множество
Фазовый объем (конечная область в фазовом пространстве и множество
Гамильтоновы системы
Гамильтоновы системы
Гамильтоновы системы
Гамильтоновы системы
Гамильтоновы системы
Гамильтоновы системы
Гамильтоновы системы
Гамильтоновы системы
Уравнение непрерывности Выражает закон сохранения числа частиц в
Уравнение непрерывности Выражает закон сохранения числа частиц в
используется функция распределения частиц (точек, состояний системы) в
используется функция распределения частиц (точек, состояний системы) в
используется функция распределения частиц (точек, состояний системы) в
используется функция распределения частиц (точек, состояний системы) в
используется функция распределения частиц (точек, состояний системы) в
используется функция распределения частиц (точек, состояний системы) в
Картинки из презентации «Рождение и зарождение синергетики» к уроку химии на тему «Без темы»

Автор: LENOVO USER. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока химии, скачайте бесплатно презентацию «Рождение и зарождение синергетики.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 153 КБ.

Рождение и зарождение синергетики

содержание презентации «Рождение и зарождение синергетики.ppt»
Сл Текст Сл Текст
1ЛЕКЦИЯ 1 Тема 1: Введение: Рождение и 13окружающей средой все системы делят на
зарождение синергетики. Тема 2: Системы, открытые и замкнутые (изолированные).
динамические системы. Дисциплина: динамические и статические. Среди
Синергетика для инженеров Преподаватель: динамических систем обычно выделяют
профессор каф. общей физики Н.Н. детерминистские и стохастические
Никитенков. (вероятностные).
2Дата рождения синергетики и ее 14Динамические системы. Динамическая
основатель. 1973 г. состоялась первая система - математический объект,
конференция по проблемам само-организации, моделирующий реальную систему (физические,
на которой профессор Штутгартского химические, биологические и др.), эволюция
универси-тета Герман Хакен сделал доклад о которых однозначно определяется начальным
новой науке – синергетике. Хакен Герман состоянием. Динамическая система
(родился 12 июля 1927 г.) – немецкий определяется системой уравне-ний
физик-теоре-тик Изучал физику и математику (дифференциальных, разностных,
в университетах Галле (1946–1948) и интегральных и т.д.), допускающих
Эрлангена (1948–1950), получив степени существование на бесконечном интервале
доктора философии и доктора естественных времени единственность решения для
наук. С 1960 г. является профессором каждо-го начального условия. Описывают
теоретической физики университета набором переменных, выбираемых из
Штутгарта. До ноября 1997 г. был сооб-ражений естественности их
директором Института теоретической физики интерпретации, простоты в описании,
и синергетики университета Штутгарта. С симметрии и т. п.
декабря 1997г. является почетным 15Множество состояний динамической
профессором и возглавляет Центр системы образует фазовое пространство,
синергетики в этом институте, а также каждому состоянию отвечает точка в нём, а
ведет исследования в Центре по изучению эволюция состояний изображается фазовыми
сложных систем в университе Флориды (Бока траекториями. Совокупность состояний в
Рэтон, США). Является основателем фиксированный момент времени
шпрингеровской серии книг по синергетике. характеризуется фазовым объёмом.
3К 1973 году были известны процессы Динамические системы делят на классы:
самоорганизации в следующих областях: В конечномерные и бесконечномерные (с
гидродинамике, в лазерах, атмосферных распределенными параметрами) <=>
вихрях, поведении сообществ диких конечномерное и бесконечномерное фазовое
животных, при образовании сложных молекул пространство. Выделяют динамические
в химических реакциях, галактик, в ряде системы с непрерывным временем – потоки, и
социальных явлений. При этом в процессе с дискретным временем – каскады. Грубые и
перехода от менее упорядоченного состояния негрубые динамические системы. Понятие
к более упорядоченному во всех этих грубость характеризует качество
системах имеют место коллективные, неизменности типа движения системы при
согласованные процессы, все они ведут себя малом изменении её параметров (структурную
сходным образом и подчиняются общим устойчивость системы).
математическим закономерностям. 16Фазовое пространство (поток,
4Ячейки Бенара – классический пример траектория, объем, портрет). Состояние
самоорганизации. В 1900 году – эксперимент динамической системы (механической,
Х. Бенара (открытие ряда удивительных хи-мической, термодинамической и т.д.)
свойств открытых систем). Наблюдаемые в задается точкой (q,р) в фазовом
различных вариантах этого эксперимента пространстве с N-мерными вектора-ми q=(q1,
структуры, названы ячейками Бенара. Объект ..., qN) и p=(p1, ..., pN). Это обобщенные
эксперимента - вязкая жидкость налитая координаты и обобщенные импульсы. Число N
тонким слоем в сосуд круглой или в этом случае называют числом степеней
прямоугольной формы. Латеральные размеры свободы, а фазовое пространство 2N-мерным.
сосуда много больше толщины слоя жидкости. Изменение состояния системы со временем t
В начале эксперимента жидкость находится в приводит к перемещению точки (q,p) в
состоянии термодина-мического равновесия. фазовом пространстве. Это перемещение
Затем нижний слой жидкости равномерно образует фазовую траекторию точки (q(t),
нагревают а ее верхняя поверхность p(t)).
поддерживается при постоянной температуре 17Фазовым потоком называют оператор
Т1< Т2 – температура нагревателя. переводящий систему из одного состояния в
?Т=Т2–Т1 - градиент температуры. При ?T момент времени t=0 в другое состояние в
<?Tс - теплопередача на молекулярном момент времени t: (q(0), p(0))=(q(t),
уровне, при ?T >?Tс - макроскопическое p(t)), Фазовый поток определяется с
движение жидкости – формирование структур. помощью дифференциальных уравнений
5Фото ячеек Бенара в тонком слое движения: (*) Q и P – функции координат
силиконового масла. Вид сверху. Мелкая фазового пространства и времени. Решение
выемка на дне сосуда. (*) - фазовая траектория системы:
6Возникновение шестигранных ячеек 18зависит от начальных условий: q0=q(0),
Бенара в тонком слое жидкости. Сверху – p0=p(0) называется, также фазовой кривой.
линии тока жидкости в режиме конвекции Состоянию равновесия отвечает вырожденная
Бенара. Снизу – снимок конвекции Бенара. траектория – точка в фазовом пространстве,
Видны шестигранные конвективные ячейки в периодическому движению – замкнутая
слое силиконового масла толщиной 1 мм с траектория. Фазовые кривые (траектории) не
добавлением алюминиевых опилок. Слой пересекаются, за исключением некоторые
равномерно нагрет снизу. Освещенные кривых, составляющих так называемое
алюминиевые опилки позволяют визуально множество нулевой меры.
проследить подъем жидкости в центре каждой 19Если фазовая кривая для t=(–?, +?)
ячейки и ее опускание на краях. размещается в неограниченной области
7Упрощенное объяснение. Вследствие фазового пространства, движение называется
теплового расширения жидкость инфинитным, если в конечной области –
расслаивается, причем часть жидкости, финитным. Схемы инфинитного (а) и
находящаяся ближе к нижней плоскости, финитного (б) движения в фазовом
характеризуется пониженной плотностью по пространстве. Отражением этих свойств
сравнению с верхними слоями. Это приводит движения являются физические инварианты
к градиенту плотности, направленному движения, то есть величины, не
против силы тяжести. То есть, система изменяющиеся со временем.
становится неустойчивой. Далее начинается 20Фазовый объем (конечная область в
борьба между Архимедовой силой и силой фазовом пространстве и множество всех
тяжести, которая и приводит к образованию точек этой области) – инвариант движения.
структуры. Г0 можно рассматривать как сово-купность
8К объяснению природы тепловой начальных точек некоторо-го набора фазовых
конвекции. На одних участках нагретая траекторий – капля «фазовой жидкости». С
жидкость поднимается вверх, охлаждается у тече-нием времени фазовая жидкость
верхней поверхности и опускается вниз на перемещается вследствие фазового потока и
других участках. к моменту времени t зани-мает фазовый
9Картины (фотографии) конвективной объем Гt Если фазо-вый объем в результате
неустойчивости (конвективные валы) в движения сохраняется, то Г0 = Гt или: Гt=
силиконовом масле в прямоугольном ящике с const?inv. ** что имеет простой физический
относительными размерами сторон 10:4:1, смысл: если каждой фазовой точке, входящей
подогреваемом снизу. Верхний ряд – в объем Гt, сопоставить некоторую частицу.
равномерный нагрев; нижний – неравномерный Тогда величина Гt определяет число частиц
(амплитуды движения изменяются в в фазо-вом объеме Гt а формула **
направлении справа налево). выража-ет закон сохранения числа частиц.
10Методы синергетики формировались, Схема перемещения фазового объема.
главным образом, в процессе развития: 21Гамильтоновы системы. Динамические
нелинейной физики (в частности, нелинейной системы, для которых имеет место
динамики), теории корпоративных процессов, сохранение фазового объема, называют
неравновесной термодинамики. Понятия и гамильтоновыми. Для них уравнения движения
термины синергетики так или иначе связаны задаются с помощью некоторой функции
с теорией систем и с исследованием Н=Н(р, q, t), называемой гамильтонианом
динамических систем. или функцией Гамильтона. Уравнения имеют
11Кое-что из теории систем. Определение следующий вид: то есть, функции Q и Р в
системы (30-е гг. ХХ века Л. фон уравнениях фазового потока (выше) обладают
Берталанфи): Объект может рассматриваться свойством: ** где J= – вектор тока фазовой
как система в том случае, если он: состоит жидкости. Уравнение ** выражает свойство
из подсистем, т.е. разделяется на части; несжимаемости фазовой жидкости. Теорема
части должны составлять единое целое, Лиувилля: Если для функций Q и Р имеет
которое обладает новыми свойствами, не место соотношение **, то: Теорема Лиувилля
сводимыми к сумме свойств частей; должна определяет главный инвариант фазового
существовать такая взаимосвязь элементов в пространства – фазовый объем – и связывает
системе, которую можно описать с ним гамильтоновскийхарактер системы.
математически; сама система должна быть 22Существуют и негамильтоновы
подсистемой большей системы. Главное, что динамические системы, сохраняющие фазовый
определяет систему – это взаимодействие и объем, например система, описываемая одним
взаимосвязь частей в рамках единого уравнением . В таких системах нет
целого. структурных элементов, обладающих
12Подсистемы – это наибольшие части свойством асимптотической устойчивости при
системы, которые обладают определенной t?? (либо аналогичным свойством при t?–?).
автономностью, но в то же время подчинены Устойчивость – это способность систем
системе и управляются ею. Обычно слабо менять своё состояние под действием
подсистемы являются особым образом возмущений.
организованные системы, которые называют 23Уравнение непрерывности Выражает закон
иерархическими. В иерархических системах сохранения числа частиц в фазовом
каждый уровень организации подсистем пространстве. Если рассматривать временную
подчинен последующему, более высокому эволюцию не точки в фазовом пространстве,
уровню организации, но при этом обладает а элемента фазового объема, то по
определенной степенью автономии. Элементы характеру деформации границы фазового
системы – это наименьшие составные части объема можно судить об устойчивости или
системы. Но в принципе, любую составную неустойчивости движения. Схема изменения
часть системы можно рассматривать в виде элемента фазового объема при устойчивом
элемента, если отвлечься от ее размеров. (а) и неустойчивом (б) движении.
Структура системы – это совокупность тех 24используется функция распределения
отношений (связей и взаимодействий) между частиц (точек, состояний системы) в
образующими ее элементами и подсистемами, фазовом пространстве f(р,q,t) – аналог
благодаря которым система сохраняет свою функции распределения Максвелла для
целостность и качественную определенность. идеального газа, которая удовлетворяет
13Иерархичность, многоуровневость, условию нормировки: Уравнение
структурность – это свойства не только непрерывности связывает функцию
строения любой системы, но и ее поведения. распределения f(р, q, t) с вектором тока
Функционирование системы является фазовой жидкости путем соотношения:
результатом взаимодействия всех ее Очевидно, что это соотношение не что иное,
элементов и уровней организации, как между как дифференциальная форма закона
собой, так и с окружающей средой. Все сохранения числа частиц в фазовом
системы можно разделить на материальные и пространстве. Для Гамильтоновых систем
идеальные (абстрактные). Материальные ранее получено уравнение несжимаемости:
системы, в свою очередь, можно разделить Объединяя 2 последних уравнения, получим
по формам движения материи на физические, ур-е Лиувилля.
химические, геологические, биологические и 25
социальные. По характеру взаимодействия с
Рождение и зарождение синергетики.ppt
http://900igr.net/kartinka/khimija/rozhdenie-i-zarozhdenie-sinergetiki-65883.html
cсылка на страницу

Рождение и зарождение синергетики

другие презентации на тему «Рождение и зарождение синергетики»

«Зарождение жизни на Земле» - Сокращение папоротников и голосе-менных. Процветание головоногих моллюсков. Животный и растительный мир принял современный облик. Появление и распространение покрытосем. Исчезают многие группы головоногих моллюсков. Появление бесчелюстных позвоночных – щитковых. Появление археоптерикса. Кайнозойская эра.

«Зарождение демократии в Афинах» - Реформы солона. Зарождение демократии в Афинах. Избираются из знати и из демоса Состоит из знати и демоса Делит власть с демосом Народ участвует в управлении. Перемены в управлении Афинами. Требования демоса. «ДЕМОС»+ «КРАТОС»= ДЕМОКРАТИЯ (народ) (власть) (власть народа). СОЛОН — избран архонтом в 594-м г. до н.э.

«Строение и свойства углерода» - Выполнение тестовых заданий. Химические свойства углерода. Физминутка. Восстановление меди. Проведение опыта по адсорбции. Вес алмазов измеряется в каратах. Карбин. Круговорот углерода в природе. Технический углерод. Углерод. Конспект урока химии. Аллотропная модификация углерода. Исторический алмаз.

«Углеводороды ряда этилена» - Проверьте ответы. Получение этилена в лаборатории. Углеводороды. Немецкий ученый Иоганн Бехер. Ускоренное созревание плодов. Влияние. Два вида изомерии. Лабораторный опыт. Бутен. Получение алкенов в промышленности. Углеводороды ряда этилена. Строение молекулы. Отходы полиэтилена. Этилен. Вид изомерии.

«Оксид углерода II» - При каких условиях может образоваться угарный газ. Оксид углерода (iv). СО-угарный газ. 1)Рассчитайте относительную плотность оксидов углерода (II) и (IV) воздуху. Химические свойства СО. В лаборатории – Н+ Т НСООН Н2О + СО Муравьиная кислота. Получение: При комн. Оксид углерода ii. Горящая лучинка гаснет в азоте и в углекислом газе.

«Карбоновая кислота» - Непредельные. Многоосновные. Разобрать строение карбоксильной группы и спрогнозировать химическое поведение карбоновых кислот. Формулы и названия некоторых карбоновых кислот. По типу углеводородного радикала. Одноосновные. Общая формула одноосновных кислот предельного ряда. Предельные. Двухосновные.

Без темы

117 презентаций
Урок

Химия

65 тем
Картинки
900igr.net > Презентации по химии > Без темы > Рождение и зарождение синергетики