¿Qué son la física lineal y no lineal?

Answer 1

Ningún sistema es verdaderamente lineal. Siempre fue el caso, en aras de la conveniencia analítica, que en la expansión de la serie taylor de la función de cualquier variable dinámica, los términos de orden superior se truncaban en lugar de uno lineal. Solo recuerda el simple problema del péndulo. Aquí es lo que hacemos exactamente, truncamos la función de campo vectorial que contiene la función sin hasta un orden theta. En ese caso, tenemos una gran simplicidad analítica. es decir (el principio de superposición es válido, exactamente solucionable, etc.)

Esto continuó hasta [1] Fermi Pasta y Ulam con la ayuda de Tsingou (era más bien conocida como una dama misteriosa ya que su contribución fue suprimida de alguna manera), quien utilizó por primera vez los términos no lineales que se marcan como el comienzo del Física no lineal. En este caso, observamos alguna peculiaridad (es decir, el principio de superposición no se cumple, no es exactamente solucionable) que no es el caso cuando usamos solo términos lineales

Notas al pie

[1] http://perso.ens-lyon.fr/thierry…

Answer 2

Un sistema lineal es aquel en el que se puede agregar una solución a la ecuación diferencial subyacente a otra solución linealmente independiente para formar una tercera solución. (Superposición). Los sistemas no lineales no muestran esta propiedad.

Las ecuaciones físicas de movimiento / cambio que satisfacen la superposición describen sistemas físicos lineales. Si no lo hacen, son sistemas físicos no lineales.

Los sistemas no lineales muestran un comportamiento interesante, a veces contradictorio e incluso caótico (fuerte sensibilidad a las condiciones iniciales). Incluso los modelos más simples de clima muestran este comportamiento, por ejemplo.

Sistema no lineal