ciklas prieš laikotarpį
Ciklas ir laikotarpis yra du svarbūs terminai, plačiai naudojami beveik visose fizikos srityse. Šios temos labai svarbios tiriant bangų teoriją. Idėjos apie ciklą ir laikotarpį yra naudojamos ne tik fizikoje, bet ir daugelyje kitų sričių, tokių kaip astronomija, matematika, muzika ir net kai kurie fiziologijos aspektai. Terminai, ciklas ir laikotarpis turi skirtingas reikšmes, kur jie taikomi, tačiau čia mes aptariame šias temas, susijusias tik su fizika. Šiame straipsnyje aptarsime, kas yra ciklas ir laikotarpis, ciklo ir laikotarpio apibrėžimus, jų panašumus ir galiausiai skirtumą tarp ciklo ir laikotarpio.
Kas yra ciklas?
Ciklas yra visas pasikartojančių įvykių sekos seansas (arba įvykis). Procesas, kurio metu sukuriami ciklai, vadinamas cikliniu procesu. Žmonių širdies plakimas yra gerai žinomas ciklinio proceso pavyzdys. Širdies ciklas vyksta nuo vieno širdies plakimo pradžios iki kito širdies plakimo pradžios. Jei galvojame apie paprastą sinusoidinę bangą, vieną ciklą užbaigia dalis tarp dviejų tos bangos smailių. Ciklas yra bangos judėjimo sąvoka ir suteikia galimybę vaizduoti bangos judesį vaizdine forma. Vienodai sukamaisiais judesiais vienas ciklas apibrėžiamas kaip visas kelias per perimetrą.
Kas yra laikotarpis?
Laikotarpis yra labai svarbi sąvoka tiriant tokias sritis kaip bangų judėjimas, optika, akustika ir telekomunikacijos. Norint suprasti, kas yra laikotarpis, reikia tinkamai suprasti dažnumą. Dažnis apibrėžiamas kaip ciklų skaičius per laiko vienetą. Dažnio SI vienetas yra hercas (Hz), čia 1 Hz reiškia, kad vienas ciklas kartojasi kartą per sekundę. Dabar lengva suprasti laikotarpio sąvoką. Laikotarpis – tai laikas, kurį trunka vienas ciklas. Ryšys tarp periodo ir dažnio yra toks, kad periodas yra dažnio abipusis dydis. Šis ryšys gali būti matematiškai pavaizduotas kaip T=1/f, kur periodas žymimas T, o dažnis žymimas f. Atrodo, kad laikotarpio SI vienetas yra antras. Jei galvojate apie paprastą sinusoidinę bangą, kuri pavaizduota poslinkio ir laiko atžvilgiu, bangos periodas gali būti pavaizduotas kaip ilgis tarp dviejų nuoseklių smailių išilgai laiko ašies. Jei galvojame apie kampinį judėjimą, periodas pateikiamas lygtimi T=2π/ω, kur periodas žymimas T, o kampinis dažnis – ω. Judant kampu, periodas taip pat matuojamas sekundėmis.
Kuo skiriasi ciklas ir periodas?
• Ciklas yra bangų judėjimo sąvoka. Jis neturi vienetų ir matmenų, bet laikotarpis yra skaliarinis dydis. Laikotarpio SI vienetas yra antrasis, o jo matmuo yra [T].
• Tarp laikotarpio ir dažnio yra tiesioginis ryšys. Laikotarpis yra atvirkščiai proporcingas dažniui, bet nėra tokio tiesioginio ryšio tarp ciklo ir periodo.
• Galima matyti kai kurių bangų ciklus, bet nematyti laikotarpio.
• Tokie instrumentai kaip chronometrai, laikrodžiai naudojami periodui matuoti, tačiau neturime prietaiso ciklams matuoti.
• Kartais ciklo forma gali būti keičiama laikui bėgant, tačiau laikotarpis nesikeičia su laiku. Tai atsitinka esant slopinamai vibracijai.
