Гістерезис

Гістерезис (грец. ὑστέρησις — «той, що відстає», «пізніший») — неоднозначна залежність зміни фізичної величини, яка характеризує стан або властивість тіла, від зміни фізичної величини, що характеризує зовнішні умови. Гістерезис зумовлений необоротними змінами в тілі, які виникають від дії зовнішніх факторів, внаслідок чого тіло після припинення діяння на нього характеризується так званими залишковими властивостями (залишковим намагніченням, електризацією, деформацією тощо)[1].

Крива гістерезису

Загальний опис

Гістерезис спостерігається в тих випадках, коли стан тіла/системи визначається не лише незалежними від системи зовнішніми умовами в цей момент часу, але й її попереднім станом. Таким чином за однакових зовнішніх умов система може перебувати в різних дійсних станах. Вважається, що термін був введений шотландським фізиком Джеймсом Альфредом Евінгом (James Alfred Ewing).

Гістерезис означає ненакладання перебігу при змінах у протилежних напрямках тобто криві, що описують такі зміни, не збігаються.

Гістерезис зустрічається у багатьох природних явищах та широко використовується у техніці, це одне з ключових понять теорії автоматичного керування та кібернетики.

У математиці гістерезисом визначають зворотну біфуркацію у нелінійних функціях в теорії динамічних систем.

Цим терміном також інколи користуються при описанні макроекономічних процесів, коли ринки реагують на зміну зовнішніх чинників зміною свого стану, але не повертаються у попередній стан в той час коли зовнішні чинники більше не діють на них.

Розрізняють гістерезис:

Опис окремих різновидів
  • У матеріалознавстві — залежність вимірюваної величини (певних властивостей матеріалу) від напрямку змін параметра, від якої вона залежить. Оцінюється за різницею між зміною вгору та вниз шкали, починаючи з найнижчої та найвищої точки вимірювань.
  • У твердотільних переходах — різниця в температурах чи тисках для переходу від однієї фази до іншої в прямому та зворотному напрямках.
  • У електроаналітичній хімії — гістерезис (електродна пам'ять) спостерігається, коли є різниця між електрорушійною силою спостереженою на початку в розчині, що містить певну концентрацію А, та при другому її вимірюванні в цьому самому розчині після витримування електрода в розчині з іншою концентрацією А.
  • В електрохімії — явище, яке проявляється в незбігові вихідного значення потенціалу з його значенням, виміряним після того, як концентрація визначуваного йона змінилась і повернулась до вихідної концентрації. Відтворюваність спостережуваних значень потенціалу електрода в цьому випадку низька.
  • У вимірювальній техніці — явище, яке полягає в різних показах приладу (варіація показів) за одного і того ж значення вимірюваної величини в залежності від передісторії зміни самої величини.

Примітки
  1. «Гістерезис» в УРЕ

Література
  • Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — ISBN 966-7804-14-3.
  • Глосарій термінів з хімії // Й. Опейда, О. Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Донецьк : Вебер, 2008. — 758 с. — ISBN 978-966-335-206-0

Посилання
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.