ทำความเข้าใจเรื่องความปั่นป่วนในด้านต่างๆ
การก่อกวนคือการวัดว่าระบบมีความอ่อนไหวต่อการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในเงื่อนไขหรือพารามิเตอร์เริ่มต้นของมันอย่างไร กล่าวอีกนัยหนึ่ง มันวัดว่าระบบสามารถถูกรบกวนจากรัฐหนึ่งไปยังอีกรัฐหนึ่งได้ง่ายเพียงใด ในฟิสิกส์และวิศวกรรมศาสตร์ ทฤษฎีการก่อกวนเป็นวิธีที่ใช้ในการวิเคราะห์พฤติกรรมของระบบเมื่ออยู่ภายใต้การก่อกวนเล็กน้อย แนวคิดเบื้องหลังทฤษฎีการก่อกวนคือ ถ้าระบบเริ่มแรกอยู่ในสถานะที่มั่นคง แต่ต่อมาถูกรบกวนเล็กน้อย ระบบจะคงอยู่ในสถานะเดิมในช่วงเวลาสั้นๆ ก่อนที่จะตอบสนองต่อการก่อกวน โดยการวิเคราะห์การตอบสนองของระบบต่อการก่อกวน เราสามารถเรียนรู้เกี่ยวกับพฤติกรรมและความเสถียรของระบบได้ การก่อกวนเป็นแนวคิดที่สำคัญในหลายสาขา รวมถึงฟิสิกส์ วิศวกรรมศาสตร์ ชีววิทยา และการเงิน ในวิชาฟิสิกส์ ใช้เพื่อศึกษาพฤติกรรมของระบบที่ซับซ้อน เช่น กลศาสตร์ควอนตัม และระบบวุ่นวาย ในทางวิศวกรรม มันถูกใช้เพื่อออกแบบและเพิ่มประสิทธิภาพระบบที่อยู่ภายใต้แรงภายนอกหรือการรบกวน ในทางชีววิทยาใช้เพื่อศึกษาพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิตและการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อม ในด้านการเงิน ใช้เพื่อวิเคราะห์พฤติกรรมของตลาดการเงินและพอร์ตการลงทุน
มีหลายวิธีในการวัดความก่อกวน รวมถึง:
1 การทำให้เป็นเส้นตรง: สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการทำให้ระบบเป็นเส้นตรงรอบสถานะที่มั่นคงและวิเคราะห์การตอบสนองต่อสิ่งรบกวนเล็กน้อย
2 การวิเคราะห์เสถียรภาพแบบไม่เชิงเส้น: สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการศึกษาพฤติกรรมของระบบภายใต้การก่อกวนแบบไม่เชิงเส้นโดยใช้วิธีการเชิงตัวเลข เช่น การจำลองหรือการวิเคราะห์การแยกไปสองทาง
3 การวิเคราะห์ความเสถียรของเลียปูนอฟ: สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการใช้ฟังก์ชันเลียปูนอฟเพื่อศึกษาความเสถียรของระบบภายใต้การก่อกวน
4 การวิเคราะห์อนุกรมเวลา: สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์การตอบสนองของระบบต่อการก่อกวนเล็กน้อยในช่วงเวลาหนึ่ง โดยสรุป ความก่อกวนคือการวัดว่าระบบมีความอ่อนไหวต่อการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในเงื่อนไขหรือพารามิเตอร์เริ่มต้นของมันอย่างไร เป็นแนวคิดที่สำคัญในหลายสาขาและสามารถวัดได้โดยใช้วิธีการต่างๆ เช่น เชิงเส้น การวิเคราะห์เสถียรภาพแบบไม่เชิงเส้น การวิเคราะห์เสถียรภาพของ Lyapunov และการวิเคราะห์อนุกรมเวลา