Periyodik dalgalanmalar: tanım, ana özellikler

İçindekiler:

Periyodik dalgalanmalar: tanım, ana özellikler
Periyodik dalgalanmalar: tanım, ana özellikler
Anonim

Birçok fizik bazen anlaşılmaz kalır. Ve her zaman bir kişi bu konuda biraz okumak değildir. Bazen malzeme, fiziğin temellerine aşina olmayan bir kişinin onu anlaması imkansız olacak şekilde verilir. İnsanların her zaman ilk seferde anlamadığı ve kavrayabildiği oldukça ilginç bir bölüm, periyodik salınımlardır. Periyodik salınımlar teorisini açıklamadan önce biraz bu fenomenin keşif tarihinden bahsedelim.

periyodik dalgalanmalar
periyodik dalgalanmalar

Tarih

Periyodik salınımların teorik temelleri antik dünyada biliniyordu. İnsanlar belli bir süre sonra aynı noktadan geçen dalgaların nasıl düzgün hareket ettiğini, tekerleklerin nasıl döndüğünü gördüler. Salınım kavramı bu görünüşte basit fenomenlerden doğdu.

Salınımların tanımının ilk kanıtı korunmadı, ancak en yaygın türlerinden birinin (yani elektromanyetik) teorik olarak 1862'de Maxwell tarafından tahmin edildiği kesin olarak biliniyor. 20 yıl sonra teorisi doğrulandı. Daha sonra Heinrich Hertz, elektromanyetik dalgaların varlığını ve onlara özgü belirli özelliklerin varlığını kanıtlayan bir dizi deney yaptı. Görüldüğü gibi, ışıkelektromanyetik bir dalgadır ve ilgili tüm yasalara uyar. Hertz'den birkaç yıl önce, elektromanyetik dalgaların oluşumunu bilim camiasına gösteren bir adam vardı, ancak teoride Hertz kadar güçlü olmadığı için deneyin başarısının olduğunu kanıtlayamadı. tam olarak salınımlardan dolayı.

Konudan biraz uzaktayız. Bir sonraki bölümde günlük hayatta ve doğada karşılaşabileceğimiz periyodik salınımların başlıca örneklerine bakacağız.

Görüntüleme

Bu fenomenler her yerde ve her zaman meydana gelir. Ve daha önce örnek olarak belirtilen tekerleklerin dalgaları ve dönüşünün yanı sıra, vücudumuzdaki periyodik dalgalanmaları fark edebiliriz: kalp kasılmaları, akciğerlerin hareketi vb. Yakınlaştırıp organlarımızdan daha büyük nesnelere geçerseniz biyoloji gibi bilimdeki dalgalanmaları görebilirsiniz.

Bir örnek, popülasyon sayısındaki periyodik dalgalanmalardır. Bu fenomenin anlamı nedir? Herhangi bir popülasyonda, her zaman bir artış, sonra bir azalma vardır. Ve bu çeşitli faktörlerden kaynaklanmaktadır. Sınırlı alan ve diğer birçok faktör nedeniyle nüfus süresiz olarak büyüyemez, bu nedenle doğal mekanizmalar yardımıyla doğa nüfusu az altmayı öğrendi. Aynı zamanda, sayılarda periyodik dalgalanmalar meydana gelir. Aynı şey insan toplumunda da oluyor.

Şimdi bu kavramın teorisini tartışalım ve periyodik salınımlar gibi bir kavramla ilgili bazı formülleri analiz edelim.

periyodik salınım frekansı
periyodik salınım frekansı

Teori

Periyodik dalgalanmalar çok ilginç bir konu. Ancak, diğerlerinde olduğu gibi, ne kadar derine dalarsanız - o kadar anlaşılmaz, yeni ve karmaşık. Bu yazıda derine inmeyeceğiz, sadece salınımların temel özelliklerini kısaca anlatacağız.

Periyodik salınımların temel özellikleri, salınımların periyodu ve sıklığıdır. Periyot, dalganın orijinal konumuna geri dönmesinin ne kadar sürdüğünü gösterir. Aslında bu, bir dalganın bitişik tepeleri arasındaki mesafeyi kat etmesi için geçen zamandır. Bir öncekiyle yakından ilişkili başka bir değer daha var. Bu frekans. Frekans, periyodun tersidir ve aşağıdaki fiziksel anlama sahiptir: Birim zaman başına belirli bir uzay alanından geçen dalga tepelerinin sayısıdır. Periyodik salınımların sıklığı, matematiksel biçimde sunulursa şu formüle sahiptir: v=1/T, burada T salınım periyodudur.

Sonuca geçmeden önce, periyodik dalgalanmaların nerede gözlemlendiğinden ve bunları bilmenin hayatta nasıl faydalı olabileceğinden biraz bahsedelim.

periyodik nüfus dalgalanmaları
periyodik nüfus dalgalanmaları

Uygulama

Periyodik salınım türlerini yukarıda zaten ele aldık. Buluştukları yerlerin listesi size rehberlik etse bile, bizi her yerde kuşattıklarını anlamak kolaydır. Elektromanyetik dalgalar tüm elektrikli aletlerimiz tarafından yayılır. Üstelik telefondan telefona iletişim veya radyo dinleme onlarsız mümkün olmazdı.

Ses dalgaları da titreşimlerdir. Elektrik voltajının etkisi altında, herhangi bir ses üretecinde özel bir zarbelirli bir frekansta dalgalar oluşturarak titreşmeye başlar. Zarı takiben hava molekülleri titreşmeye başlar ve sonunda kulağımıza ulaşır ve ses olarak algılanır.

sayılardaki periyodik dalgalanmalar
sayılardaki periyodik dalgalanmalar

Sonuç

Fizik çok ilginç bir bilimdir. Ve günlük yaşamda faydalı olabilecek her şeyi biliyormuş gibi görünseniz bile, daha iyi anlamak için faydalı olacak bir şey var. Bu makalenin, titreşim fiziği ile ilgili materyali anlamanıza veya hatırlamanıza yardımcı olduğunu umuyoruz. Bu gerçekten çok önemli bir konudur, teorinin pratik uygulaması bugün her yerde bulunur.

Önerilen: