Periodičke fluktuacije: definicija, osnovna svojstva

Većina fizike ponekad ostaje nerazumljiva. I nije uvijek da je osoba samo malo pročitao o ovoj temi. Ponekad se materijal daje tako da je jednostavno nemoguće razumjeti osobu koja nije upoznata s osnovama fizike. Jedna vrlo zanimljiva sekcija, koju ljudi ne razumiju od prvog trenutka i sposobni su shvatiti, jesu periodične fluktuacije. Prije objašnjavanja teorije periodičnih oscilacija, razgovarajmo malo o povijesti otkrića ovog fenomena.

priča

Teorijske osnove periodičkih oscilacija bile su poznate čak iu drevnom svijetu. Ljudi su vidjeli kako se valovi ravnomjerno kreću, kako se kotači okreću, prolazeći kroz određeni vremenski interval kroz istu točku. Iz ovih jednostavnih, na prvi pogled, fenomeni postaju koncept oscilacija.

Prvo oklijevanja opisati dokaz nije sačuvan, ali se zna da je jedan od najčešćih vrsta od njih (tj elektromagnetskih) teoretski predvidio Maxwell u 1862. Tijekom 20 godina njegova je teorija potvrđena. tada Henry Hertz provodi niz eksperimenata koji dokazuju postojanje elektromagnetskih valova i prisutnost određenih svojstava koja su im inherentna. Kao što se ispostavilo, svjetlost je također elektromagnetski val i poštuje sve relevantne zakone. Nekoliko godina prije Hertz pronašao čovjeka koji je pokazao znanstvenu zajednicu da generira elektromagnetske valove, ali na temelju činjenice da on nije dovoljno jak u teoriji, kao i Hertz, nije mogao dokazati da je iskustvo uspjeha je objasniti fluktuacije.

Odmaknuli smo se malo od teme. U sljedećem poglavlju razmotrit ćemo glavne primjere periodičnih oscilacija koje možemo susresti u svakodnevnom životu i prirodi.

vrste

Ti se fenomeni događaju posvuda i stalno. A osim onih koji su već dani u primjer valova i rotacija kotača, možemo vidjeti povremene promjene u našem tijelu: srce, kretanje svjetlosti i tako dalje. Ako zumirate i premjestite se na veće objekte od našeg tijela, možete vidjeti promjene u znanosti kao što je biologija.

Primjer je periodičke fluktuacije broja stanovnika. Kakvo je značenje ovog fenomena? U svakoj populaciji uvijek postoji povećanje, a zatim smanjenje. A to je zbog različitih čimbenika. Zbog ograničenog prostora i mnogih drugih čimbenika, stanovništvo ne može rasti neizmjerno, tako da je uz pomoć prirodnih mehanizama priroda naučila smanjiti broj. U tom slučaju, postoje brojne fluktuacije broja. Isto se događa i kod ljudskog društva.

Sada ćemo razgovarati o teoriji ovog koncepta i analizirati neke formule koje se odnose na takav koncept kao i periodične oscilacije.

teorija

Periodičke fluktuacije su vrlo zanimljiva tema. Ali, kao u bilo kojem drugom, što više potopite - što je nerazumljivije, novo i složeno. U ovom članku nećemo ući u dubinu, samo kratko opisuju osnovna svojstva oscilacija.

Glavne karakteristike periodičnih oscilacija su razdoblje i frekvencija fluktuacije. razdoblje pokazuje koliko je potrebno da se val vrati u prvobitni položaj. Zapravo, ovo je vrijeme za koje val prolazi udaljenost između susjednih grebena. Postoji još jedna količina koja je usko povezana s prethodnim. Ovo je frekvencija. Frekvencija je inverzna na razdoblje i ima takvo fizičko značenje: to je broj vrhova valova koji su prolazili kroz određeno područje prostora po jedinici vremena. Učestalost periodičnih oscilacija, ako ga zastupamo u matematičkom obliku, ima formulu: v = 1 / T, gdje je T razdoblje oscilacija.

Prije nego što prijeđemo na zaključak, razgovarajmo malo o tome gdje se promatraju periodične fluktuacije i kako znanje o njima može biti korisno u životu.

primjena

Iznad smo već razmatrali vrste periodičnih oscilacija. Čak i ako ih vodi popis s kojim se susreću, lako je shvatiti da nas okružuju posvuda. Elektromagnetski valovi zrači sve naše električne aparate. Štoviše, komunikacija telefona s telefonom ili slušanje radija bila bi nemoguća bez njih.

Zvučni valovi također su oscilacije. Pod utjecajem električnog napona, posebna membrana u bilo kojem generatoru zvuka počinje vibrirati stvarajući valove određene frekvencije. Nakon membrane, molekule zraka počinju vibrirati, što na kraju dopiru do uha i shvaćaju se kao zvuk.

zaključak

Fizika je vrlo zanimljiva znanost. A čak i ako se čini da nekako sve to da mogu biti korisni u svakodnevnom životu zna, još uvijek postoji takvo što, što bi bilo suvišno da bolje razumiju. Nadamo se da će vam ovaj članak pomoći da razumijete ili podsjetite na fiziku oscilacija. To je doista vrlo važna tema, praktična primjena teorije iz koje se danas svuda nalazi.