O princípio da superposição é caracterizado pelo fato de queencontrado em muitos ramos da física. Esta é uma certa disposição que se aplica em vários casos. Esta é uma das leis físicas gerais sobre a qual a física é construída como ciência. É por isso que é notável para os cientistas que o usam em diferentes situações.
Se considerarmos o princípio da superposição no sentido mais geral, então, de acordo com ele, a soma do impacto das forças externas atuando sobre uma partícula será a soma dos valores individuais de cada uma delas.
Este princípio se aplica a váriossistemas, ou seja, tais sistemas, cujo comportamento pode ser descrito por relações lineares. Um exemplo é uma situação simples quando uma onda linear se propaga em um determinado meio, caso em que suas propriedades serão preservadas mesmo sob a influência de distúrbios decorrentes da própria onda. Essas propriedades são definidas como a soma específica dos efeitos de cada um dos componentes harmônicos.
Campos de aplicação
Como já mencionado, o princípio de superposição temescopos bastante amplos. Sua ação pode ser vista mais claramente na eletrodinâmica. No entanto, é importante lembrar que considerando o princípio da superposição, a física não o considera um postulado específico, ou seja, uma consequência da teoria da eletrodinâmica.
Por exemplo, em eletrostática, este princípioatua no estudo do campo eletrostático. O sistema de cargas em um ponto específico cria uma tensão, que será a soma das intensidades de campo de cada uma das cargas. Esta conclusão é usada na prática, pois pode ser usada para calcular a energia potencial de interação eletrostática. Nesse caso, será necessário calcular a energia potencial de cada carga individual.
Isso é confirmado pela equação de Maxwell, quelinearmente no vácuo. Isso também implica no fato de que a luz não é espalhada, mas se propaga linearmente, de modo que os raios individuais não interagem uns com os outros. Na física, esse fenômeno é freqüentemente chamado de princípio de superposição em óptica.
Também é importante notar que na física clássicao princípio de superposição segue da linearidade das equações de sistemas lineares móveis separados, portanto, é aproximado. Baseia-se em princípios dinâmicos profundos, mas a proximidade não o torna nem universal nem fundamental.
Em particular, um forte campo gravitacionaldescrito por outras equações, não lineares, portanto, o princípio não pode ser aplicado nestas situações. O campo eletromagnético macroscópico também não obedece a esse princípio, pois depende da influência de campos externos.
No entanto, o princípio da superposição de forças éfundamental em física quântica. Se em outras seções ele for aplicado com alguns erros, então, no nível quântico, ele funcionará com bastante precisão. Qualquer sistema mecânico quântico é representado a partir de funções de onda e vetores do espaço linear e, se obedece a funções lineares, seu estado é determinado de acordo com o princípio de superposição, ou seja, consiste em uma superposição de cada estado e função de onda.
O âmbito de aplicação é bastante arbitrário.As equações da eletrodinâmica clássica são lineares, mas esta não é uma regra básica. A maioria das teorias fundamentais da física é baseada em equações não lineares. Isso significa que o princípio da superposição não será cumprido neles, podendo incluir a teoria da relatividade geral, a cromodinâmica quântica, bem como a teoria de Yang-Mills.
Em alguns sistemas onde os princípios de linearidadesão apenas parcialmente aplicáveis, o princípio da superposição também pode ser aplicado condicionalmente, por exemplo, interações gravitacionais fracas. Além disso, ao se considerar a interação de átomos e moléculas, o princípio da sobreposição também não é preservado, o que explica a variedade de propriedades físicas e químicas dos materiais.