模型常用的类型及其运用条件

  来源:本站原创  时间:2012年07月03日   作者:佚名 
   1、理想化模型

     在研究对象可以被观测但又要受诸多因素影响时建立和运用。要发现研究对象的本质与规律就不能不分主次地把诸多因素都加以考虑,而是要对研究对象进行抽象化,暂时不考虑次要因素,排除无关因素,把原来复杂的客体、过程、条件和结构简化成理想化模型。

     按照理想化对象的不同,理想化模型分为:客体模型如质点、刚体、理想气体、点电荷、理想变压器、光线、薄透镜等;过程模型如直线运动、自由落体、弹性碰撞、简谐振动、等温变化、绝热过程和各种理想实验等;条件模型如真空、光滑平面、匀强电场等;结构模型如原子结构、电偶极子等。

     2、黑箱模型
     在研究对象看不见摸不清,很难直接感知的情况下建立和运用。为了揭示黑箱内部的结构与功能,需要根据已知的输入、输出信息,或对黑箱输入试探信息,获得输出信息,再同熟悉的结构与功能进行类比,建立其科学的结构。如原子模型、光的波粒二象性模型等。

     3、数学模型

     在研究对象的状态与过程等规律已知的情况下,为了更加直观、形象、精辟、简洁地表述时建立和运用。把抽象的物理概念和物理规律用符号、公式、图形等数学方式来表述。如力的图示、振动与波动等有关公式、力的合成与分解规律等。