Zasada wzajemności ? ogólne system prawny fizyczne dotyczące wzajemnej relacji zjawisk prostych i odwrotnych.

Stwierdza ono, iż jeżeli istnieje jakieś duch proste (motyw A wywołuje pokłosie B), to istnieje oraz zjawa odwrotne (przesłanka B wywoła konsekwencja A).

By opowiedzieć nietrywialne przykłady tej wzajemnej relacji wyróżnimy wpierw dubel rodzaje zjawisk:

Zjawisko główne ? takie duch fizyczne, w którym racja wywołuje konsekwencja tej samej natury fizycznej. Np. wydłużanie się drutu poniżej wpływem siły rozciągającej, powiększenie temperatury w wyniku ogrzewania, przepływ ciepła ze względu różnicy temperatur,przepływ prądu elektrycznego wobec wpływem przyłożonego napięcia.

Zjawisko sprzężone ? takie wizja fizyczne, w którym powód wywołuje efekt innej natury fizycznej. Np. augmentacja się drutu z racji ogrzewania, spotęgowanie temperatury drutu z powodu jego rozciągania, przepływ ciepła z racji działąnia przyczyn natury nietermicznej, przepływ prądu elektrycznego ze względu działania przyczyn natury nieelektrycznej.

Oczywiście chyba, iż zjawiskom głównym towarzyszą zjawiska sprzężone, np. rozciąganiu drutu towarzyszy zarówno pomnożenie temperatury drutu gdy i jego wydłużanie się.

Spis treści

//

Przykłady

Załóżmy, iż podgrzewamy metaliczny kabel, nie właśnie zwiększy się jego gorączka (wizja główne), zwiększy się również jego rozciągłość (widziadło sprzężone). Zgodnie z zasadą wzajemności jest dozwolone czekać, iż rozciągając linia (przykładając siłę), nie przed chwilą wydłuży się (zjawa główne) jednak i ogrzeje ? nastąpi przekształcenie energii mechanicznej na cieplną (widziadło sprzężone).

Możemy wówczas powiadać, iż wydłużenie z powodu ogrzania jest zjawiskiem prostym, a ogrzanie dzięki rozciągnięcia ? zjawiskiem przeciwny (rzecz określenia tego co jest ?proste?, a co ?odwrotne? jest zaiste sprawą konwencji).

Inny przypadek: odkształcając mięso zauważamy, iż wytwarza się w przedtem odchylenie potencjałów ? niwa elektryczne (zjawa proste), równolegle przykładając grunt elektryczne do tego ciała możemy, drugi raz, zgodnie z zasadą wzajemności, czekać, iż wywołamy jego naprężenie (zjawa odwrotne). Chyba że odkształcenia te są proporcjonalne do natężenia pola elektrycznego, co ma obszar przed chwilą w przypadku tzw. piezoelektryków, to mówimy poprawnie o efektach piezoelektrycznym prostym i odwrotnym. Na domiar tego tej specjalnej grupy materiałów, wszystkie ciała odkształcają się proporcjonalnie do kwadratu natężenia pola. Widmo to nazywa się elektrostrykcją i jest niemniej na ogół wybitnie chwiejnie widoczne.

Wybrane zjawiska sprzężone

W poniższych tabelach jednakowym kolorem oznaczono zjawiska sprzężone. Na przekątnych znajdują się zjawiska główne, tzn. nieposiadające sprzężonego z przed zjawiska odwrotnego.

Zjawiska sprzężone kwazistatyczne (odwracalne)

Skutek
Przyczyna

Siła (robienie naprężeń)
Ciepło (grzanie ewentualnie oziębianie)
Pole elektryczne (statyczne)
Pole magnetyczne (statyczne)

Zmiana kształtu i rozmiaru
efekt sprężysty
rozszerzalność cieplna (przeciwstawny pokłosie piezokaloryczny)
1. niechętny pokłosie piezoelektryczny
2. elektrostrykcja (wrogi konsekwencja elektrosprężysty)
1. sprzeciwiający się pokłosie piezomagnetyczny
2. magnetostrykcja (przeciwstawny konsekwencja magnetosprężysty)

Zmiana temperatury
efekt piezokaloryczny (przeciwny do rozszerzalności cieplnej)
pojemność cieplna
efekt elektrokaloryczny (wrogi konsekwencja piroelektryczny)
efekt magnetokaloryczny (przeciwstawny następstwo piromagnetyczny)

Zmiana stanu polaryzacji dielektrycznej
1. konsekwencja piezoelektryczny (prosty)
2. konsekwencja elektrospręzysty (przeciwny do elektrostrykcji)
efekt piroelektryczny (przeciwny konsekwencja elektrokaloryczny)
polaryzacja dielektryczna
(nie zaobserwowano)

Zmiana stanu namagnesowania
1. skutek piezomagnetyczny (prosty)
2. skutek magnetosprężysty (przeciwstawny do magnetostrykcji)
efekt piromagnetyczny (przeciwny pokłosie magnetokaloryczny)
(nie zaobserwowano)
magnesowanie

Zjawiska sprzężone nieodwracalne występujące niedaleko braku obecności pola magnetycznego

Skutek
Przyczyna

różnica potencjałów
różnica temperatur

przepływ prądu
przewodnictwo elektryczne
efekt Thomsona

przepływ ciepła
efekt Peltiera
przewodnictwo cieplne

Zjawiska sprzężone nieodwracalne występujące w obecności pola magnetycznego

Skutek
Przyczyna

różnica potencjałów
różnica temperatur

przepływ prądu
efekt Halla
efekt Nernsta

przepływ ciepła
efekt Ettingshausena
efekt Righi-Leduca

Źródło: „http://pl.wikipedia.org/wiki/Zasada_wzajemno%C5%9Bci_(fizyka)
Kategoria: Fizyka