Könnte mir jemand ein Beispiel für nichtlineare Systeme in der Natur nennen?

5 Antworten

Die Natur insgesamt sowie alle ihre lebenden Teil sind nichtlineare Systeme. Leben und alles, was damit zusammenhängt, also auch Körper, Gehirn und Gesellschaft, ist grundsätzlich nichtlinear und gehorcht der Theorie Dissipativer Strukturen, der Grundlage der nichtlinearen Physik. 

Wirft man auf eine Dartscheibe Pfeile, so verhalten sich die Abstände zum Vorgänger nicht linear zueinander.

Linearität kann vieles Bedeuten.

In der Systemtheorie ist ein dynamisches nichtlineares System laut wiki:
"Unter dynamischen nichtlinearen Systemen versteht man solche, die auch Speicherelemente und damit ein „Gedächtnis“ besitzen. Dadurch wird die Systemantwort nicht vom augenblicklichen Wert des Systemreizes allein bestimmt. Sie hängt auch von der Vorgeschichte, also von der Stärke der vorangehenden Erregung ab."

Nichtlineare Systeme enthalten grundsätzlich Rückkoppelungen zwischen Systemelementen, die dazu führen, dass mindestens ein Term der beschreibenden Differentialgleichung nichtlinear ist.

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@Hamburger02

Ach es gibt sogar eine Theorie um Systeme. Ich dachte, es wäre ein lose verwandtes Wort aus dem Sprachgebrauch, wie "Dingens" gewesen.

Okey, thx.

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@Suboptimierer

Ja,  es gibt neuerdings sogar  Vorlesungen an Unis "Systemtheorie". Die Systemtheorie kommt ursprünglich aus der Thermodynamik und in der Kombination mit der Chaostheorie ist die moderne Theorie Komplexer Systeme entstanden, die zur Zeit viele wissenschaftliche Bereich durchdringt wie z.B. Biologie, Ökologie, Ökonomie, Kognitionsforschung, Medizin. In der Krebsforschung ist der systemische Ansatz der letzte Schrei.

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@Hamburger02

Das Wort "System" ist ja nicht neu. Das wurde früher für alles Mögliche, Zusammenhängende verwendet, dessen Zusammenhang man nicht erklären konnte. (Wirtschaftssystem, Ökosystem, politisches System, Computersystem, Legosystem, Nervensystem, ...)

Aber nochmals Danke für deine Erklärungen.

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das Wachstum vieler Pflanzen wie Seerosen und auch Algen (Klassiker-Beispiel für exponentielles Wachstum)

Inwiefern wachsen die exponentiell?

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@MadXMario

ich kenne mich zwar in der Pflanzenwelt nicht so gut aus, aber diese Aufgabentypen findet man in jedem Mathe-Buch ;)...sie verdoppeln sich in einem gewissen Zeitraum

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Wobei "Wachstum" kein System ist und nichtlinear in diesem Zusammenhang nicht "nicht-proportional" meint sondern dass eine differentielle Darstellung gewählt werden muss.

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