Rất nhiều vật lý đôi khi vẫn không thể hiểu được. Và không phải lúc nào một người chỉ đọc một chút về chủ đề này. Đôi khi vật liệu được đưa ra theo cách mà một người không quen thuộc với những kiến thức cơ bản của vật lý cũng không thể hiểu được. Một phần khá thú vị mà không phải ai lần đầu cũng hiểu và có thể lĩnh hội được đó là dao động tuần hoàn. Trước khi giải thích lý thuyết về dao động tuần hoàn, chúng ta hãy nói một chút về lịch sử phát hiện ra hiện tượng này.
Lịch sử
Cơ sở lý thuyết của dao động tuần hoàn đã được biết đến trong thế giới cổ đại. Người ta đã thấy sóng chuyển động thẳng đều, bánh xe quay như thế nào, đi qua một điểm như thế nào sau một khoảng thời gian nhất định. Chính từ những hiện tượng tưởng chừng đơn giản này đã hình thành nên khái niệm dao động.
Bằng chứng đầu tiên về mô tả dao động vẫn chưa được bảo tồn, nhưng người ta biết chắc rằng một trong những dạng phổ biến nhất của chúng (cụ thể là điện từ) đã được Maxwell dự đoán về mặt lý thuyết vào năm 1862. Sau 20 năm, lý thuyết của ông đã được khẳng định. Sau đó, Heinrich Hertz đã tiến hành một loạt các thí nghiệm chứng minh sự tồn tại của sóng điện từ và sự hiện diện của một số đặc tính riêng của chúng. Khi nó bật ra, ánh sánglà sóng điện từ và tuân theo tất cả các định luật có liên quan. Trước Hertz vài năm, có một người đã chứng minh cho giới khoa học thấy sự phát sinh ra sóng điện từ, nhưng do không vững về lý thuyết cũng như Hertz nên ông ta không thể chứng minh được sự thành công của thí nghiệm là do dao động chính xác.
Chúng ta hơi lạc đề. Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét các ví dụ chính về dao động tuần hoàn mà chúng ta có thể gặp trong cuộc sống hàng ngày và trong tự nhiên.
Lượt xem
Những hiện tượng này xảy ra ở mọi nơi và mọi lúc. Và bên cạnh các sóng và chuyển động quay của các bánh xe đã được nêu làm ví dụ, chúng ta có thể nhận thấy những biến động tuần hoàn trong cơ thể: sự co bóp của tim, chuyển động của phổi, v.v. Nếu bạn phóng to và chuyển sang những vật thể lớn hơn các cơ quan của chúng ta, bạn có thể thấy những biến động trong khoa học như sinh học.
Một ví dụ là sự biến động theo chu kỳ của số lượng quần thể. Ý nghĩa của hiện tượng này là gì? Trong bất kỳ quần thể nào, luôn luôn có sự gia tăng, sau đó giảm xuống. Và điều này là do các yếu tố khác nhau. Do không gian có hạn và nhiều yếu tố khác, dân số không thể tăng trưởng vô hạn, do đó, với sự trợ giúp của các cơ chế tự nhiên, thiên nhiên đã học cách giảm số lượng. Đồng thời, các biến động số lượng theo chu kỳ xảy ra. Điều tương tự cũng đang xảy ra với xã hội loài người.
Bây giờ chúng ta hãy thảo luận về lý thuyết của khái niệm này và phân tích một số công thức liên quan đến khái niệm như dao động tuần hoàn.
Thuyết
Biến động theo chu kỳ là một chủ đề rất thú vị. Tuy nhiên, cũng như bất kỳ cách nào khác, bạn càng đi sâu - càng khó hiểu, mới mẻ và phức tạp. Trong bài này, chúng ta sẽ không đi sâu mà chỉ mô tả ngắn gọn các tính chất chính của dao động.
Đặc điểm chính của dao động tuần hoàn là chu kỳ và tần số của dao động. Khoảng thời gian cho biết mất bao lâu để sóng quay trở lại vị trí ban đầu. Trên thực tế, đây là thời gian sóng di chuyển khoảng cách giữa các đỉnh lân cận của nó. Có một giá trị khác có liên quan chặt chẽ với giá trị trước đó. Đây là tần số. Tần số là nghịch đảo của chu kỳ và có ý nghĩa vật lý sau: nó là số lượng đỉnh sóng đã đi qua một vùng không gian nhất định trên một đơn vị thời gian. Tần số của dao động tuần hoàn, nếu được trình bày dưới dạng toán học, có công thức: v=1 / T, trong đó T là chu kỳ dao động.
Trước khi đi đến phần kết luận, hãy nói một chút về nơi quan sát thấy các dao động tuần hoàn và việc biết về chúng có thể hữu ích như thế nào trong cuộc sống.
Đơn
Ở trên chúng ta đã xét các dạng dao động tuần hoàn rồi. Ngay cả khi bạn được hướng dẫn bởi danh sách những nơi họ gặp nhau, thật dễ hiểu rằng họ vây quanh chúng ta ở khắp mọi nơi. Tất cả các thiết bị điện của chúng ta đều phát ra sóng điện từ. Hơn nữa, việc liên lạc giữa điện thoại với điện thoại hoặc nghe đài sẽ không thể thực hiện được nếu không có chúng.
Sóng âm cũng là rung động. Dưới ảnh hưởng của điện áp, một màng đặc biệt trong bất kỳ máy phát âm thanh nàobắt đầu dao động, tạo ra các sóng có tần số nhất định. Sau lớp màng, các phân tử không khí bắt đầu rung động, cuối cùng chúng sẽ đến tai chúng ta và được coi là âm thanh.
Kết
Vật lý là một môn khoa học rất thú vị. Và ngay cả khi có vẻ như bạn biết mọi thứ trong đó có thể hữu ích trong cuộc sống hàng ngày, thì vẫn có một điều hữu ích để hiểu rõ hơn. Mong rằng bài viết này đã giúp các bạn hiểu hoặc nhớ được tài liệu về dao động cơ học. Đây quả thực là một chủ đề rất quan trọng, ứng dụng thực tế của lý thuyết mà ngày nay được tìm thấy ở khắp mọi nơi.
