Wir erklären, was Gleichgewicht in der Physik ist und seine drei verschiedenen Zustände. Auch der Gleichgewichtssinn und andere Verwendungen des Begriffs.
Was ist Gleichgewicht?
Wenn wir von Gleichgewicht sprechen, beziehen wir uns im Allgemeinen auf den Zustand eines Körpers, in dem die Kräfte die auf ihn einwirken, aufheben oder sich gegenseitig aufheben, sodass er an derselben Stelle oder in derselben Form verbleiben kann, ohne sich zu bewegen oder zu ändern.
Dies ist eine Idee, die wir normalerweise durch die Waage darstellen, das Werkzeug, mit dem wir Gegenstände wiegen. So sehr, dass das Wort selbst aus dem Lateinischen stammt Gleichgewicht, geformt von aequus, "Gleich", und Pfund, "Gleichgewicht".
Waagen funktionieren, indem sie das Wägegut auf einer Seite ablegen und auf der anderen bestimmte Gegengewichte platzieren, deren Gewicht bekannt ist, bis beide Seiten das gleiche Niveau erreichen, d. h. bis die Waage in keine Richtung kippt. Dieser Punkt ist der Gleichgewichtspunkt, und jeder Körper oder Gegenstand der Realität kann ihn erfahren, solange sich die auf ihn einwirkenden Kräfte gegenseitig aufheben und ihn in Ruhe lassen.
Es gibt auf diese Weise drei verschiedene Arten von Gleichgewichtszuständen, die von der körperlich, in dem ein Objekt oder ein Körper zu finden ist:
- Stabiles Gleichgewicht, wenn der Körper oder Gegenstand seine stabile Position wieder einnimmt, nachdem die auf ihn einwirkenden Kräfte aufgehört haben, und somit eine ausgeprägte Tendenz zum Gleichgewicht zeigt. Zum Beispiel bewegt sich ein Pendel, das wir mit der Hand drücken, eine Zeit lang, bis die Wirkung des Schwere immer am gleichen und genauen Ruhepunkt stoppen.
- Instabiles Gleichgewicht, wenn der Körper oder Gegenstand nur eine Ruheposition beibehält, während auf ihn eine bestimmte Kraft einwirkt, die die anderen ausgleicht, so dass, wenn diese Kraft nachlässt, der Gegenstand sein Gleichgewicht verliert und sich an andere Orte bewegt. Zum Beispiel fällt ein Bleistift, den wir an seiner Spitze halten, beim Loslassen in verschiedene Richtungen, da sein Ruhepunkt von der Kraft unserer Hand abhängt.
- Indifferentes Gleichgewicht, wenn der Körper oder Gegenstand in der Lage ist, seine Ruheposition zu verlieren und spontan eine neue zu erreichen, ohne dass neue Kräfte auf ihn einwirken müssen. Das passiert zum Beispiel beim Platzieren eines Balls auf einer völlig ebenen Fläche: Er bewegt sich in keine Richtung, und wenn wir ihn ein wenig drücken, ändert er seine Position, kommt aber sofort wieder ins Gleichgewicht.
Gefühl von Gleichgewicht
Wir sagen, dass wir Gleichgewicht haben, wenn wir uns im Stehen bewegen und Aktionen ausführen können, obwohl wir in diesen Fällen oft dazu neigen, unsere Arme, genau wie die Platten auf der Waage, zu bewegen, um den Körper in seinem Schwerpunkt zu halten. .
Balancezeption ist die Wahrnehmung des Gleichgewichts des Körpers. Es ist ein physiologisches Gefühl, das wir mit Tieren teilen, dessen Funktion es ist, unseren Körper zu führen und uns vor dem Fallen zu bewahren.
Dank ihm können wir an einem schmalen Geländer entlang gehen und aufrecht stehen, oder Vögel können in der Luft Pirouetten drehen und ihre Flugposition zurückgewinnen, oder sogar so primitive Wesen wie Quallen können beim Auftreffen in ihre "face up"-Position zurückkehren . All dies sind Möglichkeiten, das Gleichgewicht zu halten.
Im Falle von menschliches Wesen und von anderen Säugetiere, dieser Sinn hängt von den inneren Strukturen des Ohrs ab. Es kann von Krankheiten oder Infektionen betroffen sein, die Schwindel, Orientierungslosigkeit und Übelkeit auslösen.
Dieselben Empfindungen können ausgelöst werden, wenn jemand auf sich ständig bewegenden Objekten wie Booten, Flugzeugen oder Achterbahnautos steht. Sogar Astronauten haben von ähnlichen Schwindelgefühlen als Folge längerer Schwerelosigkeit berichtet.
Es gibt zwei verschiedene Arten dieser Körperbalance:
- Statisches Gleichgewicht, wenn es sich auf die Fähigkeit bezieht, ruhig und aufrecht zu bleiben, ohne zu fallen, auf unseren Füßen oder nur auf einem oder auf einem Objekt usw.
- Dynamisches Gleichgewicht, wenn es sich auf die Fähigkeit bezieht, aufrecht und stabil zu bleiben, während andere Arten von körperlichen Aktivitäten ausgeführt werden, wie zum Beispiel das Gehen auf einem Drahtseil oder das Jonglieren darauf.
Andere Verwendungen des Begriffs Gleichgewicht
Zusätzlich zu den bisher beschriebenen hat das Wort Gleichgewicht in bestimmten Wissensgebieten oder Disziplinen noch andere, viel spezifischere Verwendungen, wie zum Beispiel die folgenden:
- Chemisches Gleichgewicht. Begriff im verwendet Chemie um anzuzeigen, dass a chemische Reaktion reversibel, um einen stabilen Zustand zu erreichen, d. h. wenn die Substanzen sie bewegen sich mit der gleichen Geschwindigkeit zwischen den Chemikalien, ohne eine Nettoänderung irgendeiner Art zu bewirken.
- Thermisches Gleichgewicht. Begriff aus der Physik, der sich auf den Zustand zweier Körper in direktem Kontakt bezieht, deren Temperaturen anfangs unterschiedlich am Ende gleichzusetzen, da die Wärme es strahlt in Richtung vom heißesten zum am wenigsten heißen und verändert die Temperatur beider Körper.
- Ökologisches Gleichgewicht. Auch das Gleichgewicht der genannt Natur, ist ein Konzept, das den Gleichgewichtszustand vorschlägt oder Homöostase biologischer Systeme, in denen die Tendenz besteht, Ordnung zu bewahren: so viele Räuber für so viele Beutetiere, die sich in einer festen und geordneten Geschwindigkeit prädieren und reproduzieren. Eine kleine Änderung innerhalb des Systems wird durch die Rückmeldung negativ davon. Stattdessen stören große und abrupte Veränderungen das Gleichgewicht und stürzen das Ökosystem ins Chaos.
- Wirtschaftliches Gleichgewicht. Dies ist die Bezeichnung für jedes produktive Wirtschaftssystem, in dem die Nachfrage nach Gütern mit dem Angebot identisch ist, wodurch die Preise stabil und im Gleichgewicht bleiben können, ohne dass externe Kräfte in den Produktivkreislauf eingreifen müssen.