Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Přeskočit na obsah
WikipedieWikipedie: Otevřená encyklopedie
Hledání

Stabilita

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Tento článek je o obecném a fyzikálním významu pojmu stabilita. Další významy jsou uvedeny na stránceStabilita (rozcestník).

Stabilita je schopnost dané soustavy vrátit se po vychýlení dorovnovážného stavu. Soustavou může být mechanický, fyzikálně-chemický,biologický či biochemický (vizBiologická stabilita), biologicko-ekologický nebo společenský systém.

Stabilita mechanické soustavy

[editovat |editovat zdroj]

Veličinou udávající míru stability (stálosti rovnovážné polohy) mechanické soustavy (někdy zkráceně nazývanou stabilita) je rozdílpotenciální energie tělesa mezivratkou astálou rovnovážnou polohou, neboli minimální množstvípráce, které je třeba vykonat, aby se soustava ze stálé rovnovážné polohy dostala do vratké rovnovážné polohy. V tomto smyslu např. stabilita tuhého tělesa v tíhovém poli závisí přímo úměrně nahmotnosti tělesa, nepřímo úměrně na výšcetěžiště ve stálé poloze a přímo úměrně na výšce těžiště ve vratké poloze.

Jako míra stability jednoho tělesa (podložené těleso, zavěšené těleso, plovoucí těleso) se v některých případech namísto potenciální energie používá minimálnímoment síly, který je potřeba k tomu, aby těleso překlopil do polohy, ze které se již nevrátí dopolohy původní. V tomto smyslu stabilita tělesa v tíhovém poli závisí na vzdálenosti těžnice od nejbližší klopné hrany či od osy závěsu, kolem které se zavěšené těleso otáčí, v případě plovoucích těles na vzdálenosti těžnice ametacentra (tedy i na tvaru ponořené části, ovlivňující působištěvztlakových sil).[1]

V podobném, ale zobecněném smyslu se hovoří ostabilitě letadla jakožto vlastnosti letadla udržovat stabilní polohu při letu.

Stejným způsobem jako u čistě mechanických soustav se stabilita rovnováhy charakterizuje i pro soustavy, ve kterých působí elektrické a magnetické síly. Je přitom nutno uvažovat potenciální energie v elektromagnetickém poli, tedyelektrickou práci při změně konfigurace soustavy nebo působících polí, resp. vznikající momenty elektrických a magnetických sil (vizmagnetický moment).

Stabilita termodynamické soustavy

[editovat |editovat zdroj]

Kritériem stability (stálostitermodynamické rovnováhy) termodynamické soustavy je vhodně zvolená termodynamická veličina, charakterizující v daných podmínkách termodynamickou rovnováhu. Podle těchto podmínek může takovou veličinou býtentropie (při rovnovážných procesech neroste), ale zpravidla je to vhodnýtermodynamický potenciál:[2]

  • Pro izolované uzavřené termodynamické systémy (nekoná se objemová práce a neprobíhá tepelná ani látková výměna s okolím) je stabilní rovnovážný systém charakterizován minimemvnitřní energie.
  • U systémů s tepelnou výměnou s okolím je situace složitější:
    • Pro systémy, u kterých je udržována konstantní teplota (běžné fyzikálně-chemické systémy v termostatu nebo v přímém kontaktu s ohřívačem/chladičem) a nekoná se objemová práce a neprobíhá látková výměna s okolím, je stabilní rovnovážný systém charakterizován minimemvolné energie.
    • Pro systémy, u kterých je udržována konstantní teplota a tlak (běžné fyzikálně-chemické systémy při atmosférickém tlaku v termostatu nebo v přímém kontaktu s ohřívačem/chladičem) a neprobíhá látková výměna s okolím, ale koná se objemová práce, je stabilní rovnovážný systém charakterizován minimemGibbsovy energie.

Pro soustavy s probíhající látkovou výměnou je potřeba navíc uvažovatchemickou práci. Popis a zákonitosti ustálenosti takových soustav jsou předmětem teoriechemické rovnováhy.

Vhodné termodynamické potenciály lze definovat i pro soustavy, ve kterých působí elektrické a magnetické síly, tedy ve kterých se konáelektrická práce, nebo soustavy, ve kterých se koná práce nadeformaci pevných těles.[3]

Stabilita živých soustav

[editovat |editovat zdroj]

Stabilita vnitřního prostředí živéhoorganismu, případně obecnější stabilita společenství organismů v daném prostředí se nazýváhomeostáze (biologická resp. ekologická homeostáze).

Podrobnější informace naleznete v článku Homeostáze.

Další významy

[editovat |editovat zdroj]

Stabilita, stabilnost, ustálenost, rovnovážnost nebo stálost vlastností závisí na kontextu:

Reference

[editovat |editovat zdroj]
  1. VYBÍRAL, Bohumil.Mechanika ideálních kapalin [online]. Hradec Králové: Vydavatelství MAFY. (Knihovnička fyzikální olympiády). Kapitola Plování pevných těles, s. 23–28.PDF. 
  2. MOORE, W.J.Fyzikální chemie. Praha: SNTL, 1981. 976 s. 
  3. KVASNICA, Jozef.Termodynamika. Praha: SNTL/SVTL, 1965. 396 s. 

Související články

[editovat |editovat zdroj]
Pahýl
Pahýl
Tento článek je příliš stručný nebopostrádá důležité informace.
Pomozte Wikipedii tím, že jej vhodněrozšíříte. Nevkládejte všakbez oprávnění cizí texty.
Autoritní dataEditovat na Wikidatech
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Stabilita&oldid=23391616
Kategorie:
Skryté kategorie:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp