Oscilacije in valovi

Takšni pojavi kot nihanja in valovi so med najbolj razširjenimi v naravi, živi in ​​anorganski. Vibracijski procesi so tisti, v katerih se nekatera izpostavljena stanja določenega sistema redno ponavljajo. Ker šola vsi poznajo eksperimente z nihajočim nihalom - to je primer najpreprostejšega oscilacijskega procesa.

Zapleteno, vendar iz tega ni nič manj pogostega, se lahko šteje za takšen pojav kot valove. Njihova narava je zelo raznolika in jo lahko opazujemo z zgledom delovanja številnih pojavov okoli nas. Najbolj vidna, če je tako rečeno, je lahka, njegova širitev v različnih okoljih - zrak, voda, vakuum, mešanice kemikalij.

Za razumevanje, kako so vibracije in valovi med seboj povezani, je precej preprosta. Predstavljajte si nekakšen nihajni sistem, enako nihalo v vibracijskem stanju, nato pa ga premaknite, ne da bi ustavili nihajni proces, na drugo mesto in dobili boste valovit pojav. Z eno besedo se lahko postopek imenuje val, pri katerem se nihanja gibljejo od enega mesta do drugega.

Razlika v naravi nihanj iz valov je mogoče izslediti tudi na primer njihovega matematičnega razmišljanja. Oscilacije in valovi, katerih formule so drugačne drug od drugega, so izraženi na ta način.

Oscilacije v najpreprostejši obliki so označene s kazalniki števila nihanj, njihove frekvence in časa enega oscilacijskega cikla. Formula odnosov za te parametre je naslednja: f = 1 / T, kjer je n število oscilacij, T je čas, v katerem poteka proces oscilacije. Če je potreben podrobnejši opis oscilatornih pojavov, se uporabijo dodatni parametri. Torej, na primer, če upoštevamo nihanja cikličnega tipa, bomo potrebovali meritev: faza (j) je količina, ki označuje, kateri del oscilacije je že nastal že od začetka celotnega procesa, ciklična frekvenca (w), amplitudo (A), ki prikazuje maksimalno odstopanje sistema od začetnega stanja. Formula tega harmonskega procesa ima obliko: f = A sin j, ali A = f / sin j.

Upoštevajoč, da je glavni dejavnik razlike med valom in valom vrednost pomika, v najpreprostejši obliki se lahko pojav valovanja odraža s formulo v obliki: S = Amiddot-sin omega-x (t-x / v), kjer je S velikost premika valov, v je hitrost pomika (valovna hitrost), Omega je kotna frekvenca.

V znanosti, ki se ukvarjajo z raziskavami procesi vibracijskih valov, ločeno obravnava mehanske valove in oscilacije ter elektromagnetne. To je posledica dejstva, da elektromagnetna širi v posebnih okoljih, označen s tem, da razmnoževanje vibracijske energije prenesenega zagon, ne da bi prenosom (sistem) snovi, ki opravlja to nihanje. Najprej, kot je prikazano tukaj lahko najrazličnejših področij: električnih, elektromagnetnih, radijske valove, različne vrste sevanja.

Kot smo že povedali, se teorije in teorije v teoriji obravnavajo ločeno, vendar to ne pomeni, da so izolirani v naravi in ​​tehnologije, ki jih ustvarja človek. Najbolj živahen primer je lahko uporaba vibracijskih valovnih procesov pri radarju. Radiacijska postaja pošilja valovni oscilacijski signal z vnaprej določeno frekvenco na predmet, ki se premika v določenem času. Ta val dosega objekt že v drugem trenutku, vendar se odraža in prispeva na sprejemno postajo (modul) - v tretjem. To pomeni, da med premiso vala in njenim sprejemom nastane določen časovni interval, ki označuje gibanje predmeta v prostoru. Poznavanje časovne zakasnitve valovanja in razdalje lahko hitro natančno določite hitrost premikajočega se objekta in njegovo lokacijo. In, manj valovna dolžina, definicije lokacij bodo natančnejše.

V sodobnih tehnologijah se vse bolj uporabljajo oscilacije in valovi. Vsi znani računalniški procesor ni nič drugega kot oscilatorni sistem, v katerem se opravi več sto milijonov tranzistorjev, ki opravljajo računske operacije po primeru oscilatorja binarni sistem oštevilčevanje. Hitrost takih nihalnih sistemov je izredno velika in se meri v gigahercih. Takšne podatke lahko prebere vsak uporabnik tako, da odpre okno »Moj računalnik - sistemski lastnosti«.