Много физика понякога остава неразбираема. И не винаги човек просто чете малко по тази тема. Понякога материалът се дава по такъв начин, че е просто невъзможно човек, който не е запознат с основите на физиката, да го разбере. Един доста интересен раздел, който хората не винаги разбират от първия път и са в състояние да разберат, са периодичните трептения. Преди да обясним теорията на периодичните трептения, нека поговорим малко за историята на откриването на това явление.
История
Теоретичните основи на периодичните трептения са били известни в древния свят. Хората видяха как вълните се движат равномерно, как колелата се въртят, преминавайки през една и съща точка след определен период от време. Именно от тези на пръв поглед прости явления произлиза концепцията за трептения.
Първото доказателство за описанието на трептенията не е запазено, но е известно със сигурност, че един от най-често срещаните им видове (а именно електромагнитният) е теоретично предсказан от Максуел през 1862 г. След 20 години теорията му се потвърждава. Тогава Хайнрих Херц провежда серия от експерименти, доказващи съществуването на електромагнитни вълни и наличието на определени свойства, които са уникални за тях. Както се оказва, светлинатае електромагнитна вълна и се подчинява на всички съответни закони. Няколко години преди Херц имаше човек, който демонстрира на научната общност генерирането на електромагнитни вълни, но поради факта, че не беше силен на теория, както Херц, той не можа да докаже, че успехът на експеримента е поради именно трептения.
Малко сме извън темата. В следващия раздел ще разгледаме основните примери за периодични трептения, които можем да срещнем в ежедневието и в природата.
Прегледи
Тези явления се срещат навсякъде и през цялото време. И освен вече посочените като пример вълни и въртене на колелата, можем да забележим периодични колебания в тялото си: контракции на сърцето, движение на белите дробове и т.н. Ако увеличите мащаба и преминете към обекти, по-големи от нашите органи, можете да видите колебания в науката като биологията.
Пример са периодичните колебания в броя на популациите. Какво е значението на това явление? Във всяка популация винаги има увеличение, след това намаление. И това се дължи на различни фактори. Поради ограниченото пространство и много други фактори популацията не може да расте безкрайно, следователно с помощта на естествени механизми природата се е научила да намалява броя. В същото време възникват периодични колебания в числата. Същото се случва и с човешкото общество.
Сега нека обсъдим теорията на тази концепция и да анализираме някои формули относно такава концепция като периодични трептения.
Теория
Периодичните колебания са много интересна тема. Но, както във всеки друг, колкото повече се гмуркате - толкова по-неразбираемо, ново и сложно. В тази статия няма да се задълбочаваме, а само накратко ще опишем основните свойства на осцилациите.
Основните характеристики на периодичните трептения са периодът и честотата на трептенията. Периодът показва колко време е необходимо на вълната, за да се върне в първоначалното си положение. Всъщност това е времето, необходимо на вълната, за да измине разстоянието между съседните й гребени. Има още една стойност, която е тясно свързана с предишната. Това е честотата. Честотата е обратна на периода и има следното физическо значение: това е броят на вълните, които са преминали през определена област от пространството за единица време. Честотата на периодичните трептения, ако е представена в математическа форма, има формулата: v=1/T, където T е периодът на трептене.
Преди прибързаното заключение, нека поговорим малко за това къде се наблюдават периодични колебания и как знанието за тях може да бъде полезно в живота.
Заявление
Вече разгледахме видовете периодични трептения по-горе. Дори и да се ръководите от списъка с местата, където се срещат, е лесно да разберете, че те ни заобикалят навсякъде. Електромагнитните вълни се излъчват от всички наши електрически уреди. Освен това комуникацията телефон към телефон или слушането на радио не биха били възможни без тях.
Звуковите вълни също са вибрации. Под въздействието на електрическо напрежение, специална мембрана във всеки звуков генераторзапочва да вибрира, създавайки вълни с определена честота. След мембраната, въздушните молекули започват да вибрират, които в крайна сметка достигат до ухото ни и се възприемат като звук.
Заключение
Физиката е много интересна наука. И дори да изглежда, че знаете всичко в него, което може да бъде полезно в ежедневието, все още има такова нещо, което би било полезно да разберете по-добре. Надяваме се, че тази статия ви е помогнала да разберете или запомните материала за физиката на вибрациите. Това наистина е много важна тема, практическото приложение на теорията от която се намира навсякъде днес.
