Цикл жана мезгил
Цикл жана мезгил физикада дээрлик бардык тармактарда кеңири колдонулган эки маанилүү термин. Бул темалар толкун теориясын изилдөөдө абдан маанилүү. Цикл жана мезгил жөнүндөгү идеялар физикада гана колдонулбастан, астрономия, математика, музыка жана ал тургай физиологиянын кээ бир аспектилери сыяктуу көптөгөн башка тармактарда да колдонулат. Терминдер, цикл жана мезгил, алар колдонулган жерде ар кандай мааниге ээ, бирок бул жерде биз физикага байланыштуу бул темаларды талкуулайбыз. Бул макалада биз цикл жана мезгил деген эмне экенин, цикл менен мезгилдин аныктамаларын, алардын окшоштуктарын жана акырында цикл менен мезгилдин ортосундагы айырманы талкуулайбыз.
Цикл деген эмне?
Цикл – кайталануучу окуялардын ырааттуулугунун толук сессиясы (же окуя). Циклдер жаралган процесс циклдик процесс деп аталат. Адамдын жүрөгүнүн согушу циклдик процесс үчүн тааныш мисал. Жүрөк цикли бир жүрөктүн кагышынын башталышынан экинчисинин башына чейин болот. Жөнөкөй синусоидалдык толкун жөнүндө ойлонсок, бир цикл ошол толкундун эки ырааттуу чокуларынын ортосундагы бөлүк менен бүтөт. Цикл – толкун кыймылынын түшүнүгү жана ал толкун кыймылын сүрөт түрүндө көрсөтүүнүн жолун камсыз кылат. Бир тектүү тегерек кыймылда бир цикл айлана боюнча толук жол катары аныкталат.
Мезгил деген эмне?
Мезгил толкун кыймылы, оптика, акустика жана телекоммуникация сыяктуу тармактарды изилдөөдө абдан маанилүү түшүнүк. Кандай мезгил экенин түшүнүү үчүн жыштык жөнүндө туура түшүнүү керек. Жыштык убакыт бирдигиндеги циклдердин саны катары аныкталат. Жыштык үчүн SI бирдиги герц (Гц), бул жерде 1 Гц бир цикл секундасына бир жолу кайталанат дегенди билдирет. Эми мезгил түшүнүгүн түшүнүү оңой. Мезгил - бул бир циклге кеткен убакыт. Мезгил менен жыштыктын ортосундагы байланыш - бул мезгил жыштыктын өз ара байланышы. Бул байланышты математикалык түрдө T=1/f түрүндө көрсөтсө болот, мында мезгил Т менен, жыштык f менен белгиленет. Бул мезгил үчүн SI бирдиги экинчи болуп көрүнөт. Эгер сиз убакытка каршы жылыш үчүн түзүлгөн жөнөкөй синусоидалдык толкун жөнүндө ойлонсоңуз, толкундун мезгили убакыт огу боюнча эки кийинки чокулардын ортосундагы узундук катары көрсөтүлүшү мүмкүн. Эгерде бурчтук кыймыл жөнүндө ойлонсок, мезгил T=2π/ω теңдемеси менен берилет, мында период Т менен, бурчтук жыштык ω менен белгиленет. Бурчтук кыймылда мезгил да секунда менен өлчөнөт.
Цикл менен мезгилдин ортосунда кандай айырма бар?
• Цикл – бул толкун кыймылынын түшүнүгү. Анын бирдиктери жана өлчөмдөрү жок, бирок мезгил скалярдык чоңдук. Мезгилдин SI бирдиги экинчи жана анын өлчөмү [T].
• Мезгил менен жыштыктын ортосунда түз байланыш бар. Мезгил жыштыкка тескери пропорционалдуу, бирок цикл менен мезгилдин ортосунда мындай түз байланыш жок.
• Кээ бир толкундардын циклдери көрүнүп турат, бирок мезгили көрүнбөйт.
• Секунд сааттары, сааттар сыяктуу аспаптар мезгилди өлчөө үчүн колдонулат, бирок бизде циклдерди өлчөө үчүн аспап жок.
• Кээде циклдин формасы убакыттын өтүшү менен өзгөрүшү мүмкүн, бирок мезгил убакыттын өтүшү менен өзгөрбөйт. Бул өчүрүлгөн термелүүлөрдө пайда болот.