Кіріспе

Жүйелік ғылымда жүйелік эквиваленттілік – жүйенің параметрінің немесе компонентінің, басқа жүйенің параметріне немесе компонентіне ұқсас әрекет етуі. Ұқсастық, математикалық тұрғыдан алғанда, параметрлер мен компоненттердің бір-бірінен ажыратылмайтынын білдіреді. Эквиваленттілік күрделі жүйелердің жұмыс істеу қағидаларын түсінуде өте пайдалы.

Талқылау

Жүйелік баламалық әдіс екі типті жүйелерді сипаттау үшін қолданылуы мүмкін: "вибрациялық" жүйелер (олар осылайша шамамен гармоникалық тербеліспен сипатталады) және "трансляциялық" жүйелер (олар "ағындармен" айналысады). Бұл екі жүйе бір-бірін жоққа шығармайды, бір жүйеде екеуінің де ерекшеліктері болуы мүмкін. Ұқсастықтар да бар; екі жүйені жиі Ойлер, Лагранж және Гамильтон әдістерімен талдауға болады, сондықтан екі жағдайда да энергия, егер олар сызықтық болса, тиісті еркіндік дәрежесінде квадраттық болады. Вибрациялық жүйелер жиі толқындық (бөлшек дифференциалдық) теңдеу немесе тербеліс (әдеттегі дифференциалдық) теңдеу арқылы сипатталады. Сонымен қатар, бұл жүйелер конденсатор немесе пружиналық аналогияға сәйкес келеді, себебі энергияның басты еркіндік дәрежесі жалпыланған жағдай болып табылады. Физикалық тілмен айтқанда, бұл жүйелер негізінен олардың потенциалдық энергиясымен сипатталады. Бұл көбінесе қатты денелер немесе тепе-теңдікке жақын (сызықтық) толқынды жүйелер үшін жұмыс істейді. Ал ағынды жүйелерді гидравликалық аналогия немесе диффузиялық теңдеу арқылы сипаттау оңайырақ болуы мүмкін. Мысалы, Ом заңы Фурье заңынан (сондай-ақ К. Л. Навье жұмысынан) шабыттанды деп айтылады. Басқа заңдарға Фиктің диффузия заңдары және жалпыланған көлік мәселелері жатады. Ең маңызды идея – қарастырылып отырған белгілі бір маңызды физикалық шаманың (электрлік немесе магниттік ағымдар сияқты) ағыны немесе ауысу жылдамдығы. Мұндай жүйелерде энергия жалпыланған жағдайдың туындысымен (жалпыланған жылдамдықпен) үстем болады. Физика тілінде бұл жүйелер кинетикалық энергиямен сипатталады. Әсіресе электромагнетизм сияқты өрістік теориялар, гидравликалық аналогиядан кеңінен пайдаланады.