Цикл және кезең
Цикл және кезең - физикада барлық дерлік салаларда кеңінен қолданылатын екі маңызды термин. Бұл тақырыптар толқындық теорияны зерттеуде өте маңызды. Цикл және кезең туралы идеялар тек физикада ғана емес, сонымен қатар астрономия, математика, музыка және тіпті физиологияның кейбір аспектілері сияқты көптеген басқа салаларда да қолданылады. Терминдер, цикл және кезең қолданылған жеріне байланысты әртүрлі мағынаға ие болады, бірақ біз бұл жерде тек физикаға қатысты тақырыптарды талқылаймыз. Бұл мақалада біз цикл мен кезеңнің не екенін, цикл мен кезеңнің анықтамаларын, олардың ұқсастықтарын және соңында цикл мен кезеңнің айырмашылығын талқылаймыз.
Цикл дегеніміз не?
Цикл – қайталанатын оқиғалар тізбегінің толық сеансы (немесе оқиғасы). Циклдер жасалатын процесс циклдік процесс деп аталады. Адамның жүрек соғысы циклдік процеске таныс мысал. Жүрек циклі бір жүрек соғуының басынан екіншісінің басына дейін жүреді. Қарапайым синусоидалы толқын туралы ойласақ, бір цикл сол толқынның келесі екі шыңының арасындағы бөлшекпен аяқталады. Цикл толқын қозғалысының түсінігі болып табылады және ол толқын қозғалысын кескіндеме түрінде көрсетуге мүмкіндік береді. Бірқалыпты айналмалы қозғалыста бір цикл шеңбер бойымен толық жол ретінде анықталады.
Кезең дегеніміз не?
Период – толқын қозғалысы, оптика, акустика және телекоммуникация сияқты салаларды зерттеудегі өте маңызды ұғым. Қандай кезең екенін түсіну үшін жиілік туралы дұрыс түсінік болуы керек. Жиілік уақыт бірлігіндегі циклдар саны ретінде анықталады. Жиілік үшін SI бірлігі герц (Гц), мұнда 1 Гц бір цикл секундына бір рет қайталанатынын білдіреді. Енді период ұғымын түсіну оңай. Период – бір циклге кететін уақыт. Период пен жиіліктің арасындағы байланыс периодтың жиіліктің өзара әрекеттесуі болып табылады. Бұл қатынасты математикалық түрде T=1/f түрінде көрсетуге болады, мұндағы период Т арқылы, ал жиілік f арқылы белгіленеді. Период үшін SI бірлігі екінші болып табылады. Уақытқа қарсы орын ауыстыру үшін сызылған қарапайым синусоидалы толқын туралы ойласаңыз, толқынның периоды уақыт осі бойындағы келесі екі шыңның арасындағы ұзындық ретінде ұсынылуы мүмкін. Бұрыштық қозғалыс туралы ойласақ, период T=2π/ω теңдеуі арқылы беріледі, мұндағы период Т арқылы, ал бұрыштық жиілік ω арқылы белгіленеді. Бұрыштық қозғалыста период секундтармен де өлшенеді.
Цикл мен кезеңнің айырмашылығы неде?
• Цикл - толқын қозғалысы туралы түсінік. Оның өлшем бірліктері мен өлшемдері жоқ, бірақ период скаляр шама болып табылады. Периодтың SI бірлігі - екінші, ал оның өлшемі [T].
• Период пен жиілік арасында тікелей байланыс бар. Период жиілікке кері пропорционал, бірақ цикл мен кезең арасында мұндай тікелей байланыс жоқ.
• Кейбір толқындардың циклдері көрінеді, бірақ период көрінбейді.
• Секунд сағаттары, сағаттар сияқты құралдар кезеңді өлшеу үшін пайдаланылады, бірақ бізде циклдарды өлшейтін құрал жоқ.
• Кейде циклдің пішінін уақыт бойынша өзгертуге болады, бірақ кезең уақыт бойынша өзгермейді. Бұл өшірілген тербелістерде орын алады.
