Ein Großteil der Physik bleibt manchmal unverständlich. Und der Punkt ist nicht immer, dass eine Person nur wenig zu diesem Thema gelesen hat. Manchmal wird das Material so gegeben, dass es für eine Person, die mit den Grundlagen der Physik nicht vertraut ist, einfach unmöglich ist, es zu verstehen. Ein ziemlich interessanter Abschnitt, den Menschen nicht immer beim ersten Mal verstehen und verstehen können, sind periodische Schwankungen. Bevor wir die Theorie der periodischen Schwingungen erklären, wollen wir ein wenig über die Geschichte der Entdeckung dieses Phänomens sprechen.
Geschichte
Die theoretischen Grundlagen periodischer Schwingungen warenin der Antike bekannt. Die Leute sahen, wie sich die Wellen gleichmäßig bewegen, wie sich die Räder drehen und nach einer bestimmten Zeit denselben Punkt passieren. Aus diesen scheinbar einfachen Phänomenen entstand das Konzept der Schwingungen.
Der erste Beweis für die Beschreibung von Schwingungen ist nichtüberlebt, aber es ist sicher bekannt, dass einer ihrer häufigsten Typen (nämlich elektromagnetische) von Maxwell 1862 theoretisch vorhergesagt wurde. Nach 20 Jahren wurde seine Theorie bestätigt. Dann führte Heinrich Hertz eine Reihe von Experimenten durch, in denen die Existenz elektromagnetischer Wellen und das Vorhandensein bestimmter Eigenschaften nachgewiesen wurden, die nur ihnen eigen sind. Wie sich herausstellte, ist Licht auch eine elektromagnetische Welle und befolgt alle relevanten Gesetze. Einige Jahre vor Hertz wurde ein Mann gefunden, der der wissenschaftlichen Gemeinschaft die Erzeugung elektromagnetischer Wellen demonstrierte. Aufgrund der Tatsache, dass er theoretisch nicht so stark war wie Hertz, konnte er jedoch nicht beweisen, dass der Erfolg des Experiments genau durch Schwingungen erklärt wurde.
Wir sind ein wenig vom Thema abgekommen. Im nächsten Abschnitt werden wir uns die wichtigsten Beispiele für periodische Schwingungen ansehen, denen wir im Alltag und in der Natur begegnen können.
Typen
Diese Phänomene treten überall und ständig auf. Und neben den Wellen und der Drehung der Räder, die bereits als Beispiel angeführt wurden, können wir periodische Schwingungen in unserem Körper feststellen: Herzkontraktionen, Lungenbewegungen und so weiter. Wenn Sie zoomen und zu größeren Objekten als unseren Organen gehen, können Sie Schwankungen in einer Wissenschaft wie der Biologie feststellen.
Ein Beispiel ist periodische Schwankungen der Bevölkerungsgröße. Was bedeutet dieses Phänomen? In jeder Bevölkerung nimmt sie immer zu und dann ab. Und das liegt an verschiedenen Faktoren. Aufgrund des begrenzten Raums und vieler anderer Faktoren kann die Bevölkerung nicht auf unbestimmte Zeit wachsen. Daher hat die Natur mithilfe natürlicher Mechanismen gelernt, die Anzahl zu verringern. Gleichzeitig treten periodische Schwankungen der Anzahl auf. Das gleiche passiert mit der menschlichen Gesellschaft.
Nun werden wir die Theorie dieses Konzepts diskutieren und einige Formeln analysieren, die ein solches Konzept wie periodische Schwingungen betreffen.
Theorie
Periodische Schwankungen sind ein sehr interessantes Thema. Aber wie bei jedem anderen, je weiter Sie tauchen, desto unverständlicher, neuer und komplexer. In diesem Artikel werden wir nicht weiter darauf eingehen, sondern nur kurz auf die Haupteigenschaften von Schwingungen eingehen.
Die Hauptmerkmale der periodischenSchwingungen sind die Periode und Frequenz von Schwingungen. Die Periode zeigt, wie lange es dauert, bis die Welle in ihre ursprüngliche Position zurückkehrt. Tatsächlich ist dies die Zeit, die eine Welle benötigt, um die Entfernung zwischen ihren benachbarten Kämmen zurückzulegen. Es gibt noch eine Menge, die eng mit der vorherigen verwandt ist. Dies ist die Frequenz. Die Frequenz ist der Periode entgegengesetzt und hat eine solche physikalische Bedeutung: Es ist die Anzahl der Wellenberge, die pro Zeiteinheit einen bestimmten Raumbereich durchlaufen haben. Periodische Schwingungsfrequenz, wenn in mathematischer Form dargestellt, hat die Formel: v = 1 / T, wobei T die Periode der Schwingungen ist.
Bevor wir zum Schluss kommen, lassen Sie uns ein wenig darüber sprechen, wo periodische Schwankungen beobachtet werden und wie Wissen über sie im Leben nützlich sein kann.
Anwendung
Oben haben wir bereits die Arten von Periodika betrachtetZögern. Selbst wenn Sie sich an der Liste orientieren, wo sie gefunden werden, ist es leicht zu verstehen, dass sie uns überall umgeben. Alle unsere Elektrogeräte senden elektromagnetische Wellen aus. Darüber hinaus wäre eine Kommunikation von Telefon zu Telefon oder das Hören von Radio ohne sie nicht möglich.
Schallwellen repräsentieren auch Schwingungen. Unter dem Einfluss elektrischer Spannung beginnt eine spezielle Membran in jedem Schallgenerator zu vibrieren und erzeugt Wellen einer bestimmten Frequenz. Nach der Membran beginnen Luftmoleküle zu vibrieren, die schließlich unser Ohr erreichen und als Schall wahrgenommen werden.
Fazit
Physik ist eine sehr interessante Wissenschaft. Und selbst wenn es so aussieht, als ob Sie alles darin zu wissen scheinen, was im Alltag nützlich sein kann, gibt es immer noch so etwas, dass es nützlich sein wird, es besser zu verstehen. Wir hoffen, dieser Artikel hat Ihnen geholfen, das Material zur Physik der Schwingungen zu verstehen oder sich daran zu erinnern. Dies ist in der Tat ein sehr wichtiges Thema, dessen praktische Anwendung die Theorie heute überall findet.
