Көп физика кейде түсініксіз болып қалады. Және бұл әрқашан адам бұл тақырыпты аздап оқи бермейді. Кейде материал физика негіздерімен таныс емес адамның оны түсінуі мүмкін емес етіп беріледі. Адамдар бірінші рет түсінбейтін және түсінуге қабілетті өте қызықты бөлімдердің бірі - мерзімді тербелістер. Периодтық тербелістер теориясын түсіндірмес бұрын, осы құбылыстың ашылу тарихына біраз тоқталайық.
Тарих
Периодтық тербелістердің теориялық негіздері ежелгі дүниеде белгілі болған. Адамдар толқындардың қалай біркелкі қозғалатынын, дөңгелектердің қалай айналатынын, белгілі бір уақыттан кейін бір нүктеден өтетінін көрді. Дәл осы қарапайым болып көрінетін құбылыстардан тербелістер ұғымы пайда болды.
Тербелістер сипаттамасының алғашқы дәлелі сақталмаған, бірақ олардың ең көп таралған түрлерінің бірі (яғни, электромагниттік) 1862 жылы Максвелл теориялық түрде болжағандығы белгілі. 20 жылдан кейін оның теориясы расталды. Содан кейін Генрих Герц электромагниттік толқындардың бар екенін және оларға ғана тән белгілі бір қасиеттердің болуын дәлелдейтін бірқатар тәжірибелер жүргізді. Белгілі болғандай, жарықэлектромагниттік толқын болып табылады және барлық тиісті заңдарға бағынады. Герцтен бірнеше жыл бұрын ғылыми қоғамдастыққа электромагниттік толқындардың генерациясын көрсеткен адам болды, бірақ ол Герц сияқты теориялық тұрғыдан күшті болмағандықтан, ол эксперименттің сәтті болғанын дәлелдей алмады. дәл тербелістерге байланысты.
Біз тақырыптан сәл ауытқып кеттік. Келесі бөлімде біз күнделікті өмірде және табиғатта кездесетін мерзімді тербелістердің негізгі мысалдарын қарастырамыз.
Көрулер
Бұл құбылыстар барлық жерде және барлық уақытта болады. Мысал ретінде келтірілген толқындар мен дөңгелектердің айналуынан басқа, біз денеміздегі мерзімді ауытқуларды байқай аламыз: жүректің жиырылуы, өкпенің қозғалысы және т.б. Үлкейтіп, біздің органдардан үлкенірек нысандарға өтсеңіз, биология сияқты ғылымдағы ауытқуларды көре аласыз.
Мысал ретінде популяциялар санының мерзімдік ауытқуын келтіруге болады. Бұл құбылыстың мәні неде? Кез келген популяцияда әрқашан өсу, содан кейін төмендеу болады. Және бұл әртүрлі факторларға байланысты. Шектеулі кеңістікке және басқа да көптеген факторларға байланысты халық саны шексіз өсе алмайды, сондықтан табиғи механизмдердің көмегімен табиғат олардың санын азайтуды үйренді. Сонымен қатар сандарда мерзімдік ауытқулар орын алады. Адамзат қоғамында да солай болып жатыр.
Енді осы тұжырымдаманың теориясын талқылап, мерзімді тербелістер сияқты ұғымға қатысты кейбір формулаларды талдап көрейік.
Теория
Мерзімді ауытқулар өте қызықты тақырып. Бірақ, кез келген басқа сияқты, сіз одан әрі сүңгуіңіз - соғұрлым түсініксіз, жаңа және күрделі. Бұл мақалада біз тереңдемейміз, тек тербелістердің негізгі қасиеттерін қысқаша сипаттаймыз.
Периодтық тербелістердің негізгі сипаттамалары тербеліс периоды мен жиілігі болып табылады. Период толқынның бастапқы орнына қайту үшін қанша уақыт қажет екенін көрсетеді. Шын мәнінде, бұл толқынның көршілес шыңдар арасындағы қашықтықты өтуі үшін қажет уақыт. Алдыңғымен тығыз байланысты тағы бір құндылық бар. Бұл жиілік. Жиілік периодқа кері шама болып табылады және келесі физикалық мағынаға ие: бұл уақыт бірлігінде кеңістіктің белгілі бір аймағынан өткен толқын төбелерінің саны. Периодтық тербелістердің жиілігі, егер математикалық түрде берілген болса, формуласы бар: v=1/T, мұндағы T - тербеліс периоды.
Қорытындыға бармас бұрын, мерзімдік ауытқулар қай жерде байқалатыны және олар туралы білу өмірде қаншалықты пайдалы болатыны туралы аздап сөйлесейік.
Қолданба
Жоғарыда біз мерзімді тербелістердің түрлерін қарастырдық. Сіз олардың кездесетін жерлерінің тізімін басшылыққа алсаңыз да, олардың бізді барлық жерде қоршап тұрғанын түсіну оңай. Электромагниттік толқындарды біздің барлық электр құрылғыларымыз шығарады. Оның үстіне оларсыз телефон арқылы телефон байланысы немесе радио тыңдау мүмкін емес еді.
Дыбыс толқындары да тербеліс болып табылады. Кез келген дыбыс генераторында электр кернеуінің әсерінен арнайы мембранадірілдей бастайды, белгілі бір жиіліктегі толқындар жасайды. Мембранадан кейін ауа молекулалары дірілдей бастайды, олар ақырында құлағымызға жетеді және дыбыс ретінде қабылданады.
Қорытынды
Физика өте қызықты ғылым. Егер сіз ондағы күнделікті өмірде пайдалы болатын барлық нәрсені білетін сияқты көрінсеңіз де, жақсырақ түсіну пайдалы болатындай нәрсе әлі де бар. Бұл мақала діріл физикасы бойынша материалды түсінуге немесе есте сақтауға көмектесті деп үміттенеміз. Бұл шынында да өте маңызды тақырып, теорияның практикалық қолданылуы бүгінде барлық жерде кездеседі.