Mărimi de Stare

Prin sistem se intelege un ansamblu de corpuri si campuri, ce se numesc elementele sistemului respectiv.

O anumita stare a unui sistem este un anumit moment concret si numai unul, in care se afla simultan toate elementele sistemului respectiv.

Deci, incepand cu un anumit moment concret, numit moment initial, se formeaza un sir de momente concrete. Fiecarui moment concret i se asociaza o stare concreta si numai una, si se obtine astfel o succesiune de stari concrete ale sistemului respectiv, ce se numeste transformare a sistemului considerat. Se spune ca sistemul sufera o transformare sau ca participa la o transformare. Astfel, prin un anumit fenomen se intelege o transformare ce are loc in anumite conditii.

Se numeste fenomen fizic o transformare ce are loc astfel incat nu se produc modificari ale structurii substantelor, din care sunt alcatuite corpurile ce formeaza sistemul respectiv. Se numeste sistem fizic acela in care se produc numai fenomene fizice.

In continuare se considera numai fenomenele fizice si de aceea cand se vor folosi denumirile de sistem, fenomen, trebuie sa se subanteleaga ca este vorba despre cele fizice

Din cele prezentate pana acum rezulta ca, oricare ar fi problema care se pune, mai intai trebuie sa se identifice sistemul, adica sa se stabileasca corpurile si campurile, ce formeaza acel sistem si apoi se identifica fenomenul sau fenomenele, la care se refera problema.

Intrucat in cursul fiecarui fenomen intervine o infinitate de stari concrete, pentru studiul fenomenului se alege o stare oarecare, ce poate fi oricare din starile concrete in care se afla elementele sistemului in timpul desfasurarii acelui fenomen. Momentul corespunzator unei stari oarecare se numeste moment oarecare sau variabila moment si se noteaza cu "t". Valorile sale concrete sunt tocmai momentele concrete corespunzatoare starilor concrete din cursul fenomenului considerat si se masoara in secunde (s).

Dupa ce s-au identificat sistemul, fenomenul sau fenomenele, a studia orice fenomen inseamna a descrie o stare oarecare, din cursul acestuia. In acest scop se folosesc anumite proprietati (insusiri) masurabile, ce le au elementele sistemului in stare oarecare, ce se numesc marimi de stare.

Deci, prin marime de stare se intelege o, proprietate (o insusire) masurabila a unui element (corp sau camp) al oricarui sistem. In raport cu modul in care se definesc, marimile de stare se clasifica in :

- marimi de stare locale;

- marimi de stare globale.

Marimi de stare locale

O marime de stare este locala sau de punct, daca proprietatea respectiva se refera la un punct al unui element (corp sau camp).

Se vorbeste despre acea marime de stare in punctul respectiv, sau a acelui punct (de exemplu, viteza, acceleratia dintr-un punct al unui corp si potentialul electric dintr-un punct al unui camp electric).

Marimi de stare globale

O marime de stare este globala daca acea proprietate se refera la o zona (un domeniu) ce apartine unui element.

In functie de forma zonei respective, o marime de stare globala poate fi:

a. de linie, cand zona este o linie dreapta, franta, curba, inchisa sau deschisa, plana sau in spatiu.

Se vorbeste despre acea marime de stare pe acea linie sau in lungul acelei linii (de exemplu, tensiunea electrica pe o linie sau in lungul unei linii).

b. de suprafata, cand zona este o suprafata, plana sau in spatiu, inchisa sau deschisa.

Se considera acea marime de stare pe sau prin acea suprafata (fluxul electric sau fluxul magnetic pe o suprafata sau printr-o suprafata).

c. de volum, cand zona este un domeniu in spatiul tridimensional.

Se vorbeste despre acea marime pe sau prin acel volum. Daca volumul este un corp, atunci, se spune ca acea marime de stare este a corpului respectiv.

De exemplu, se vorbeste despre masa unui corp, despre sarcina electrica a unui corp, despre rezistenta electrica a unui corp.

Daca, pentru aceeasi proprietate se aleg puncte diferite sau zone (linii, suprafete, volume) diferite, atunci pentru fiecare se defineste si se vorbeste de cate o marime de stare, adica cate una pentru fiecare punct, pentru fiecare linie, pentru fiecare suprafata, pentru fiecare volum. Deoarece toate ceste marimi de stare reprezinta o aceeasi proprietate se spune ca ele sunt de aceeasi natura si au un acelasi nume generic (o aceeasi denumire).

De exemplu, pentru