Κύκλος εναντίον Περιόδου
Κύκλος και περίοδος είναι δύο σημαντικοί όροι που χρησιμοποιούνται ευρέως σε όλους σχεδόν τους τομείς, στη φυσική. Αυτά τα θέματα είναι πολύ σημαντικά στη μελέτη της κυματικής θεωρίας. Οι ιδέες για τον κύκλο και την περίοδο δεν χρησιμοποιούνται μόνο στη φυσική αλλά χρησιμοποιούνται και σε πολλούς άλλους τομείς όπως η αστρονομία, τα μαθηματικά, η μουσική και ακόμη και ορισμένες πτυχές της φυσιολογίας. Οι όροι, κύκλος και περίοδος έχουν διαφορετικές σημασίες ανάλογα με το πού εφαρμόζονται, αλλά εδώ συζητάμε αυτά τα θέματα που σχετίζονται μόνο με τη φυσική. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι ο κύκλος και η περίοδος, τους ορισμούς του κύκλου και της περιόδου, τις ομοιότητές τους και, τέλος, τη διαφορά μεταξύ κύκλου και περιόδου.
Τι είναι ο κύκλος;
Ένας κύκλος είναι μια πλήρης συνεδρία (ή ένα συμβάν) μιας ακολουθίας επαναλαμβανόμενων γεγονότων. Μια διαδικασία κατά την οποία δημιουργούνται κύκλοι, ονομάζεται κυκλική διαδικασία. Ο καρδιακός παλμός των ανθρώπων είναι ένα γνώριμο παράδειγμα για μια κυκλική διαδικασία. Ένας καρδιακός κύκλος συμβαίνει από την αρχή του ενός καρδιακού παλμού έως την αρχή του επόμενου. Αν σκεφτούμε ένα απλό ημιτονοειδές κύμα, ένας μόνο κύκλος ολοκληρώνεται από το κλάσμα μεταξύ δύο διαδοχικών κορυφών αυτού του κύματος. Ο κύκλος είναι μια έννοια της κυματικής κίνησης και παρέχει έναν τρόπο αναπαράστασης της κυματικής κίνησης σε εικονογραφική μορφή. Σε ομοιόμορφη κυκλική κίνηση, ένας κύκλος ορίζεται ως η πλήρης διαδρομή κατά μήκος της περιφέρειας.
Τι είναι Περίοδος;
Η περίοδος είναι μια πολύ σημαντική έννοια στη μελέτη πεδίων όπως η κυματική κίνηση, η οπτική, η ακουστική και οι τηλεπικοινωνίες. Για να κατανοήσει κανείς ποια είναι η περίοδος θα πρέπει να κατανοήσει σωστά τη συχνότητα. Η συχνότητα ορίζεται ως ο αριθμός των κύκλων ανά μονάδα χρόνου. Η μονάδα SI για τη συχνότητα είναι hertz (Hz), εδώ 1 Hz σημαίνει ότι ένας κύκλος επαναλαμβάνεται μία φορά ανά δευτερόλεπτο. Τώρα είναι εύκολο να κατανοήσουμε την έννοια της περιόδου. Η περίοδος είναι ο χρόνος που χρειάζεται ένας κύκλος. Η σχέση μεταξύ περιόδου και συχνότητας είναι ότι η περίοδος είναι η αμοιβαία συχνότητα. Αυτή η σχέση μπορεί να αναπαρασταθεί μαθηματικά ως T=1/f, όπου η περίοδος συμβολίζεται με T και η συχνότητα συμβολίζεται με f. Φαίνεται ότι η μονάδα SI για την περίοδο είναι η δεύτερη. Εάν σκεφτείτε ένα απλό ημιτονοειδές κύμα, το οποίο σχεδιάζεται για μετατόπιση έναντι χρόνου, η περίοδος του κύματος μπορεί να αναπαρασταθεί ως το μήκος μεταξύ δύο διαδοχικών κορυφών κατά μήκος του άξονα του χρόνου. Αν σκεφτούμε τη γωνιακή κίνηση, η περίοδος δίνεται από την εξίσωση T=2π/ω, όπου η περίοδος συμβολίζεται με T και η γωνιακή συχνότητα με το ω. Στη γωνιακή κίνηση, η τελεία μετριέται επίσης σε δευτερόλεπτα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Κύκλου και Περιόδου;
• Ο κύκλος είναι μια έννοια της κυματικής κίνησης. Δεν έχει μονάδες και διαστάσεις, αλλά η περίοδος είναι ένα βαθμωτό μέγεθος. Η μονάδα SI της περιόδου είναι η δεύτερη και η διάστασή της είναι [T].
• Υπάρχει άμεση σχέση μεταξύ της περιόδου και της συχνότητας. Η περίοδος είναι αντιστρόφως ανάλογη της συχνότητας, αλλά δεν υπάρχει τέτοια άμεση σχέση μεταξύ του κύκλου και της περιόδου.
• Οι κύκλοι ορισμένων κυμάτων μπορούν να φανούν, αλλά η περίοδος δεν μπορεί να φανεί.
• Τα όργανα, όπως στοπ ρολόγια, ρολόγια χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της περιόδου, αλλά δεν έχουμε όργανο για τη μέτρηση κύκλων.
• Μερικές φορές το σχήμα του κύκλου μπορεί να αλλάξει με το χρόνο, αλλά η περίοδος δεν αλλάζει με το χρόνο. Αυτό συμβαίνει σε αποσβεσμένους κραδασμούς.