Periodiskās svārstības: definīcija, pamatīpašības
Liela daļa fizikas dažreiz paliek nesaprotama. Un tas ne vienmēr nozīmē, ka šī persona tikai nedaudz izlasa šo tēmu. Dažreiz materiāls tiek dots tā, ka to vienkārši nav iespējams saprast personai, kas nav pazīstama ar fizikas pamatiem. Viena diezgan interesanta sadaļa, kuru cilvēki ne vienmēr saprot no pirmā reize un var saprast, ir periodiskas svārstības. Pirms paskaidrojot periodisko svārstību teoriju, nedaudz runājam par šīs parādības atklāšanas vēsturi.
Vēsture
Periodisko svārstību teorētiskais pamats bijair pazīstami pat senajā pasaulē. Cilvēki redzēja, kā viļņi pārvietojas vienmērīgi, kā riteņi pagriež, iet caur noteiktu laika intervālu pa to pašu punktu. No šīm vienkāršām, pirmā acu uzmetiena parādībām, kas ir kļuvušas par svārstību jēdzienu.
Pirmais pierādījums par svārstību aprakstu navtaču zināms, ka Maxwell teorētiski prognozēja vienu no visbiežāk sastopamajām sugām (proti, elektromagnētisko) 1862. gadā. 20 gadu laikā viņa teorija tika apstiprināta. Tad Heinrihs Hertss veica virkni eksperimentu, kas pierādīja elektromagnētisko viļņu esamību un noteiktu īpašību klātbūtni, kas bija raksturīgi tikai tiem. Kā izrādījās, gaisma ir arī elektromagnētiskais vilnis un pakļaujas visiem attiecīgajiem likumiem. Dažus gadus pirms Hertza cilvēks parādīja zinātniskai sabiedrībai elektromagnētisko viļņu paaudzi, taču, tā kā viņš nebija tik stipra kā Herts, viņš nevarēja pierādīt, ka eksperimenta veiksme bija saistīta ar svārstībām.
Mēs mazliet pārcēlāmies no tēmas. Nākamajā sadaļā mēs izskatīsim galvenos periodisko svārstību piemērus, kurus mēs varam sasniegt ikdienas dzīvē un dabā.
Veidi
Šīs parādības rodas visur un pastāvīgi. Un papildus tiem, kas jau norādīti piemērs viļņi un rotācijas riteņiem, mēs varam redzēt periodiskās svārstības mūsu organismā: sirdi, kustību gaismas un tā tālāk. Ja jūs pietuvināt un pāriet uz lielākām iespējām nekā mūsu ķermeņus, mēs varam redzēt svārstības šajā zinātnē, piemēram, bioloģijā.
Piemērs ir periodiskas iedzīvotāju skaita svārstības. Kāda ir šī fenomena nozīme? Jebkurā populācijā vienmēr ir palielinājums, tad samazinājums. Un tas ir saistīts ar dažādiem faktoriem. Ņemot vērā ierobežoto telpu un daudzus citus faktorus, iedzīvotāji nevar pieaugt bezgalīgi, tāpēc ar dabas mehānismu palīdzību daba ir iemācījusies samazināt šo skaitu. Šajā gadījumā pastāv periodiskas svārstības. Tas pats notiek ar cilvēcisko sabiedrību.
Tagad mēs apspriedīsim teoriju par šo koncepciju un analizēsim dažas formulas, kas attiecas uz šādu jēdzienu kā periodiskas svārstības.
Teorija
Periodiskās svārstības ir ļoti interesants temats. Bet, tāpat kā jebkurā citā, jo tālāk jūs iztērēsiet - jo daudz nesaprotamāka, jauna un sarežģīta. Šajā rakstā mēs neieviesīsim dziļumā, tikai īsi aprakstiet svārstību pamata īpašības.
Galvenās periodiskās īpašībasSvārstības ir svārstību periods un biežums. Periods parāda, cik ilgi viļņam vajadzētu atgriezties sākotnējā pozīcijā. Faktiski šis ir laiks, kurā vilnis iziet no attāluma starp blakus esošajām grēdām. Ir vēl viens daudzums, kas ir cieši saistīts ar iepriekšējo. Šī ir frekvence. Biežums ir apgriezts laika periodam un tam ir šāda fiziska nozīme: viļņu griezumu skaits, kas iziet cauri noteiktai telpas platībai laika vienībā. Periodisko svārstību biežums, ja to pārstāvam matemātiskā formā, ir formula: v = 1 / T, kur T ir svārstības periods.
Pirms došanās uz noslēgumu, nedaudz runājam par periodisku svārstību novērošanu un to, kā zināšanas par tām var būt noderīgas dzīvē.
Pieteikums
Iepriekš mēs jau esam apsvēruši periodisko veidusvārstības. Pat tad, ja vadās pēc to vietu saraksta, kas tiem atbilst, ir viegli saprast, ka viņi mūs visus ieskauj visur. Elektromagnētiskie viļņi izstaro visas mūsu elektriskās ierīces. Bez tam, bez viņu saziņas ar tālruni vai klausoties radio nebūtu iespējams.
Skaņas viļņi ir arī svārstības. Elektriskā sprieguma ietekmē īpaša membrāna jebkurā skaņas ģeneratorā sāk vibrēt, radot noteiktas frekvences viļņus. Pēc membrānas gaisa molekulas sāk vibrēt, kas galu galā sasniedz mūsu ausu un tiek uztverta kā skaņa.
Secinājums
Fizika ir ļoti interesanta zinātne. Un pat tad, ja šķiet, ka jūs veida zināt to visu, kas var būt noderīga ikdienas dzīvē, joprojām pastāv tāda lieta, kas būtu lieki saprast labāk. Mēs ceram, ka šis raksts palīdzēja jums saprast vai atcerēties materiālu par svārstību fiziku. Tas patiešām ir ļoti svarīgs temats - teorijas praktiskais pielietojums, no kura šodien atrodams visur.</ span </ p>