Книга: 99 секретов науки
Назад: № 90. Какого цвета этот шум? Спектр шумовых сигналов
Дальше: № 92. Порядок проигрывает, беспорядок побеждает. Второй закон термодинамики

№ 91. Шаг вправо, шаг влево… ничего не меняют. Безразличное равновесие

Канатоходец может стоять на натянутом над пропастью канате и, несмотря на всю опасность своего положения, находиться в равновесии. Сидя на стуле, мы тоже вполне уравновешены. Равновесие или его отсутствие можно наблюдать в самых разных областях жизни и сферах науки, это универсальное понятие, применимое к различным системам.
Равновесие бывает трех видов: устойчивое, неустойчивое и безразличное. В случае устойчивого равновесия ничто не может вывести объект из этого состояния. (Или это можно сделать, но нужно приложить серьезные усилия.) Яркий пример такого равновесия – шар на дне воронки. Он будет там покоиться вечно, если его никто не вытащит. Если же сместить его немного в сторону, он снова вернется туда, где был, – стенки воронки вынудят его это сделать.
Можно привести примеры устойчивого равновесия не из физики, а из совершенно других областей – оно бывает и в природе, в экономике, в обществе. В природе в устойчивом равновесии находится система «хищник – жертва». Численность тех и других уравновешена. Если вдруг поголовье зайцев резко увеличится, то и волков станет больше – еды хватит на всех. Когда большая часть зайцев будет съедена, постепенно начнут вымирать и волки.
Неустойчивое равновесие – это то, что можно увидеть в цирке, в номерах эквилибристов. Они могут поставить на шар доску, на доску цилиндр, на цилиндр мяч, а сверху встать сами. И какое-то время продержаться, пока неустойчивое равновесие не нарушится.
Нечто среднее между устойчивым и неустойчивым равновесием – равновесие безразличное. Пример – шар, который лежит на абсолютно гладкой и ровной поверхности. Если сместить его вправо, влево или в любую другую сторону – ничего не изменится. Любая точка данной системы является точкой равновесия.
Назад: № 90. Какого цвета этот шум? Спектр шумовых сигналов
Дальше: № 92. Порядок проигрывает, беспорядок побеждает. Второй закон термодинамики