Ցիկլ ընդդեմ ժամանակաշրջան
Ցիկլը և ժամանակաշրջանը երկու կարևոր տերմիններ են, որոնք լայնորեն կիրառվում են գրեթե բոլոր ոլորտներում՝ ֆիզիկայում: Այս թեմաները շատ կարևոր են ալիքների տեսության ուսումնասիրության մեջ։ Ցիկլի և ժամանակաշրջանի մասին գաղափարները ոչ միայն օգտագործվում են ֆիզիկայում, այլև օգտագործվում են բազմաթիվ այլ ոլորտներում, ինչպիսիք են աստղագիտությունը, մաթեմատիկան, երաժշտությունը և նույնիսկ ֆիզիոլոգիայի որոշ ասպեկտներ: Տերմինները, ցիկլը և ժամանակաշրջանը տարբեր իմաստներ ունեն, թե որտեղ են դրանք կիրառվում, բայց այստեղ մենք քննարկում ենք միայն ֆիզիկայի հետ կապված այս թեմաները: Այս հոդվածում մենք պատրաստվում ենք քննարկել, թե ինչ են ցիկլը և ժամանակաշրջանը, ցիկլի և ժամանակաշրջանի սահմանումները, դրանց նմանությունները և վերջապես ցիկլի և շրջանի տարբերությունը:
Ի՞նչ է ցիկլը:
Ցիկլը կրկնվող իրադարձությունների հաջորդականության ամբողջական նիստ է (կամ իրադարձություն): Գործընթացը, որի ընթացքում ստեղծվում են ցիկլեր, կոչվում է ցիկլային գործընթաց: Մարդկային սրտի բաբախյունը ծանոթ օրինակ է ցիկլային գործընթացի համար: Սրտի ցիկլը տեղի է ունենում սրտի մեկ զարկի սկզբից մինչև հաջորդի սկիզբը: Եթե մենք մտածում ենք պարզ սինուսոիդային ալիքի մասին, ապա մեկ ցիկլը ավարտվում է այդ ալիքի երկու հաջորդական գագաթների միջև ընկած հատվածով: Ցիկլը ալիքային շարժման հասկացություն է, և այն ապահովում է ալիքի շարժումը պատկերավոր ձևով ներկայացնելու միջոց: Միատեսակ շրջանաձև շարժման դեպքում մեկ ցիկլը սահմանվում է որպես շրջագծի երկայնքով ամբողջական ճանապարհ:
Ի՞նչ է պարբերությունը:
Ժամանակաշրջանը շատ կարևոր հասկացություն է այնպիսի ոլորտների ուսումնասիրության մեջ, ինչպիսիք են ալիքային շարժումը, օպտիկան, ակուստիկան և հեռահաղորդակցությունը: Հասկանալու համար, թե ինչ ժամանակաշրջան է, պետք է ճիշտ պատկերացում ունենալ հաճախականության մասին: Հաճախականությունը սահմանվում է որպես մեկ միավոր ժամանակի ցիկլերի քանակ:Հաճախականության SI միավորը հերցն է (Հց), այստեղ 1 Հց նշանակում է, որ մեկ ցիկլը կրկնվում է վայրկյանում մեկ անգամ: Այժմ հեշտ է հասկանալ ժամանակաշրջան հասկացությունը։ Ժամանակահատվածը մեկ ցիկլով անցնող ժամանակն է: Ժամանակահատվածի և հաճախականության միջև կապն այն է, որ ժամանակաշրջանը հաճախականության փոխադարձ է: Այս հարաբերությունը մաթեմատիկորեն կարելի է ներկայացնել որպես T=1/f, որտեղ ժամկետը նշվում է T-ով, իսկ հաճախականությունը՝ f-ով: Թվում է, որ ժամանակաշրջանի համար SI միավորը երկրորդն է: Եթե դուք մտածում եք պարզ սինուսոիդային ալիքի մասին, որը գծագրված է տեղաշարժն ընդդեմ ժամանակի, ալիքի ժամանակաշրջանը կարող է ներկայացվել որպես ժամանակի առանցքի երկայնքով երկու հաջորդական գագաթների միջև ընկած երկարություն: Եթե մտածենք անկյունային շարժման մասին, ապա կետը տրվում է T=2π/ω հավասարմամբ, որտեղ պարբերությունը նշվում է T-ով, իսկ անկյունային հաճախականությունը՝ ω-ով: Անկյունային շարժման ժամանակ կետը նույնպես չափվում է վայրկյաններով։
Ո՞րն է տարբերությունը ցիկլի և ժամանակաշրջանի միջև:
• Ցիկլը ալիքային շարժման հասկացություն է: Այն չունի միավորներ և չափեր, բայց ժամանակաշրջանը սկալյար մեծություն է։ Ժամանակահատվածի SI միավորը երկրորդն է, իսկ չափը՝ [T]։
• Կա ուղիղ կապ ժամանակաշրջանի և հաճախականության միջև: Ժամանակահատվածը հակադարձ համեմատական է հաճախականությանը, բայց ցիկլի և ժամանակաշրջանի միջև նման ուղղակի կապ չկա:
• Որոշ ալիքների ցիկլեր կարելի է տեսնել, բայց կետը հնարավոր չէ տեսնել:
• Գործիքները, ինչպիսիք են կանգառային ժամացույցները, ժամացույցները, օգտագործվում են ժամանակաշրջանը չափելու համար, բայց մենք չունենք ցիկլերը չափելու գործիք:
• Երբեմն ցիկլի ձևը կարող է փոխվել ժամանակի հետ, բայց շրջանը չի փոխվում ժամանակի հետ: Դա տեղի է ունենում խոնավ թրթռումների ժամանակ:
