Veel natuurkunde blijft soms onbegrijpelijk.En het punt is niet altijd dat iemand gewoon een beetje over dit onderwerp leest. Soms wordt het materiaal op een dusdanige manier gegeven dat het voor een persoon die niet bekend is met de basis van de natuurkunde gewoon onmogelijk te begrijpen is. Een nogal interessant onderdeel dat mensen de eerste keer niet altijd begrijpen en kunnen begrijpen, zijn periodieke fluctuaties. Voordat we de theorie van periodieke oscillaties uitleggen, laten we het even hebben over de geschiedenis van de ontdekking van dit fenomeen.
Теоретические основы периодических колебаний были bekend in de oudheid. Mensen zagen hoe golven gelijkmatig bewegen, hoe wielen draaien en door een bepaalde periode door hetzelfde punt gaan. Het is van deze eenvoudige, op het eerste gezicht verschijnselen waar het concept van oscillaties vandaan kwam.
Первых свидетельств описания колебаний не overleefde, het is echter zeker dat een van de meest voorkomende typen (namelijk elektromagnetische) theoretisch werd voorspeld door Maxwell in 1862. Na 20 jaar werd zijn theorie bevestigd. Vervolgens voerde Heinrich Hertz een reeks experimenten uit die het bestaan van elektromagnetische golven aantoonden en de aanwezigheid van bepaalde eigenschappen die alleen aan hen inherent zijn. Licht bleek ook een elektromagnetische golf te zijn en voldoet aan alle relevante wetten. Een paar jaar voor Hertz was er een man die de opwekking van elektromagnetische golven aan de wetenschappelijke gemeenschap demonstreerde, maar omdat hij in theorie niet zo sterk was als Hertz, kon hij niet bewijzen dat het succes van het experiment te danken was aan oscillaties.
We zijn een beetje off-topic. In de volgende sectie beschouwen we de belangrijkste voorbeelden van periodieke schommelingen die we in het dagelijks leven en in de natuur kunnen tegenkomen.
Deze fenomenen komen overal en constant voor.En naast de golven en rotatie van de wielen die al als voorbeeld zijn genoemd, kunnen we periodieke fluctuaties in ons lichaam opmerken: hartcontracties, longbewegingen, enzovoort. Als je inzoomt en verder gaat naar grotere objecten dan ons lichaam, kun je fluctuaties zien in een wetenschap als biologie.
Een voorbeeld is периодические колебания численности популяций.Wat is de betekenis van dit fenomeen? In elke populatie neemt het altijd toe of af. En dit komt door verschillende factoren. Door de beperkte ruimte en vele andere factoren kan de bevolking niet oneindig groeien, daarom heeft de natuur met behulp van natuurlijke mechanismen geleerd het aantal te verminderen. In dit geval treden periodieke fluctuaties in aantallen op. Hetzelfde gebeurt met de menselijke samenleving.
We zullen nu de theorie van dit concept bespreken en enkele formules analyseren die betrekking hebben op een dergelijk concept als periodieke oscillaties.
Periodieke fluctuaties zijn een zeer interessant onderwerp.Maar zoals bij alle andere, hoe verder je duikt, hoe onbegrijpelijker, nieuwer en complexer. In dit artikel zullen we niet diep gaan, maar kort praten over de belangrijkste eigenschappen van oscillaties.
De belangrijkste kenmerken van periodiekOscillaties zijn de periode en frequentie van oscillaties. De periode laat zien hoe lang het duurt voordat de golf terugkeert naar zijn oorspronkelijke positie. In feite is dit de tijd waarin de golf de afstand aflegt tussen de aangrenzende richels. Er is nog een hoeveelheid die nauw verwant is aan de vorige. Dit is de frequentie. De frequentie is omgekeerd aan de periode en heeft een fysieke betekenis: dit is het aantal golftoppen dat per tijdseenheid door een bepaald gebied van de ruimte is gegaan. Periodieke frequentieindien gepresenteerd in wiskundige vorm, heeft het de formule: v = 1 / T, waarbij T de periode van oscillaties is.
Voordat we verder gaan met de conclusie, zullen we iets vertellen over waar periodieke fluctuaties worden waargenomen en hoe kennis hierover nuttig kan zijn in het leven.
We hebben de soorten periodiek al onderzochtschommelingen. Zelfs als je wordt geleid door een lijst van waar ze elkaar ontmoeten, is het gemakkelijk te begrijpen dat ze ons overal omringen. Elektromagnetische golven zenden al onze elektrische apparaten uit. Bovendien zou de communicatie van de telefoon met de telefoon of het luisteren naar de radio zonder hen niet mogelijk zijn geweest.
Geluidsgolven zijn ook trillingen.Onder invloed van elektrische spanning begint een speciaal membraan in een geluidsgenerator te trillen, waardoor golven met een bepaalde frequentie ontstaan. Luchtmoleculen volgen het membraan en beginnen te oscilleren, die uiteindelijk ons oor bereiken en als geluid worden waargenomen.
Natuurkunde is een heel interessante wetenschap.En zelfs als het lijkt alsof je alles weet wat nuttig kan zijn in het dagelijks leven, er is nog zoiets dat het nuttig zou zijn om het beter te begrijpen. We hopen dat dit artikel u heeft geholpen materiaal over de fysica van oscillaties te begrijpen of te herinneren. Dit is inderdaad een zeer belangrijk onderwerp, de praktische toepassing van de theorie die tegenwoordig overal te vinden is.