ციკლი პერიოდის წინააღმდეგ
ციკლი და პერიოდი ორი მნიშვნელოვანი ტერმინია, რომლებიც ფართოდ გამოიყენება თითქმის ყველა სფეროში, ფიზიკაში. ეს თემები ძალიან მნიშვნელოვანია ტალღის თეორიის შესწავლაში. ციკლისა და პერიოდის შესახებ იდეები გამოიყენება არა მხოლოდ ფიზიკაში, არამედ გამოიყენება ბევრ სხვა სფეროში, როგორიცაა ასტრონომია, მათემატიკა, მუსიკა და ფიზიოლოგიის ზოგიერთ ასპექტშიც კი. ტერმინებს, ციკლს და პერიოდს სხვადასხვა მნიშვნელობა აქვს იმის მიხედვით, თუ სად გამოიყენება, მაგრამ აქ განვიხილავთ ამ თემებს, რომლებიც მხოლოდ ფიზიკას უკავშირდება. ამ სტატიაში ჩვენ განვიხილავთ რა არის ციკლი და პერიოდი, ციკლისა და პერიოდის განმარტებები, მათი მსგავსება და ბოლოს განსხვავება ციკლსა და პერიოდს შორის.
რა არის ციკლი?
ციკლი არის სრული სესია (ან მოვლენა) განმეორებადი მოვლენების თანმიმდევრობით. პროცესს, რომლის დროსაც იქმნება ციკლები, ეწოდება ციკლური პროცესი. ადამიანის გულისცემა ციკლური პროცესის ნაცნობი მაგალითია. გულის ციკლი ხდება ერთი გულისცემის დასაწყისიდან მეორეს დასაწყისამდე. თუ ვიფიქრებთ მარტივ სინუსოიდულ ტალღაზე, ერთი ციკლი სრულდება ამ ტალღის ორ თანმიმდევრულ მწვერვალს შორის არსებული წილადით. ციკლი არის ტალღის მოძრაობის კონცეფცია და ის უზრუნველყოფს ტალღის მოძრაობის წარმოჩენას ფერწერული ფორმით. ერთიანი წრიული მოძრაობისას ერთი ციკლი განისაზღვრება, როგორც სრული გზა გარშემოწერილობის გასწვრივ.
რა არის პერიოდი?
პერიოდი არის ძალიან მნიშვნელოვანი კონცეფცია ისეთი დარგების შესწავლაში, როგორიცაა ტალღის მოძრაობა, ოპტიკა, აკუსტიკა და ტელეკომუნიკაცია. იმის გასაგებად, თუ რა პერიოდია, უნდა გქონდეთ სათანადო გაგება სიხშირის შესახებ. სიხშირე განისაზღვრება, როგორც ციკლების რაოდენობა დროის ერთეულზე.სიხშირის SI ერთეული არის ჰერცი (Hz), აქ 1 Hz ნიშნავს, რომ ერთი ციკლი მეორდება წამში ერთხელ. ახლა ადვილია პერიოდის ცნების გაგება. პერიოდი არის ერთი ციკლის დრო. პერიოდსა და სიხშირეს შორის ურთიერთობა არის ის, რომ პერიოდი არის სიხშირის ორმხრივი. ეს კავშირი შეიძლება იყოს წარმოდგენილი მათემატიკურად, როგორც T=1/f, სადაც პერიოდი აღინიშნება T-ით და სიხშირე აღინიშნება f-ით. როგორც ჩანს, SI ერთეული პერიოდისთვის მეორეა. თუ ფიქრობთ მარტივ სინუსოიდულ ტალღაზე, რომელიც გამოსახულია გადაადგილებისთვის დროის წინააღმდეგ, ტალღის პერიოდი შეიძლება იყოს წარმოდგენილი, როგორც სიგრძე ორ თანმიმდევრულ მწვერვალს შორის დროის ღერძის გასწვრივ. თუ ვიფიქრებთ კუთხოვან მოძრაობაზე, წერტილი მოცემულია განტოლებით T=2π/ω, სადაც წერტილი აღინიშნება T-ით, ხოლო კუთხური სიხშირე აღინიშნება ω-ით. კუთხური მოძრაობისას წერტილი ასევე იზომება წამებში.
რა განსხვავებაა ციკლსა და პერიოდს შორის?
• ციკლი არის ტალღის მოძრაობის კონცეფცია. მას არ აქვს ერთეულები და ზომები, მაგრამ პერიოდი არის სკალარული რაოდენობა. პერიოდის SI ერთეული არის მეორე და მისი განზომილებაა [T].
• არსებობს პირდაპირი კავშირი პერიოდსა და სიხშირეს შორის. პერიოდი სიხშირის უკუპროპორციულია, მაგრამ ციკლსა და პერიოდს შორის ასეთი პირდაპირი კავშირი არ არსებობს.
• ზოგიერთი ტალღის ციკლი ჩანს, მაგრამ წერტილი არ ჩანს.
• ინსტრუმენტები, როგორიცაა გაჩერების საათი, საათები, გამოიყენება პერიოდის გასაზომად, მაგრამ ჩვენ არ გვაქვს ინსტრუმენტი ციკლების გასაზომად.
• ზოგჯერ ციკლის ფორმა შეიძლება შეიცვალოს დროთა განმავლობაში, მაგრამ პერიოდი არ იცვლება დროთა განმავლობაში. ეს ხდება დამსხვრეული ვიბრაციების დროს.