Cyklus vs. obdobie
Cyklus a obdobie sú dva dôležité pojmy, ktoré sa bežne používajú takmer vo všetkých oblastiach, vo fyzike. Tieto témy sú veľmi dôležité pri štúdiu teórie vĺn. Myšlienky o cykle a perióde sa používajú nielen vo fyzike, ale používajú sa aj v mnohých iných oblastiach, ako je astronómia, matematika, hudba a dokonca aj niektoré aspekty fyziológie. Termíny, cyklus a obdobie majú rôzne významy podľa toho, kde sa používajú, ale tu diskutujeme o týchto témach týkajúcich sa iba fyziky. V tomto článku budeme diskutovať o tom, čo je cyklus a obdobie, definície cyklu a obdobia, ich podobnosti a nakoniec rozdiel medzi cyklom a obdobím.
Čo je cyklus?
Cyklus je úplná relácia (alebo udalosť) sledu opakujúcich sa udalostí. Proces, v ktorom sa vytvárajú cykly, sa nazýva cyklický proces. Tlkot ľudského srdca je známym príkladom cyklického procesu. Srdcový cyklus prebieha od začiatku jedného srdcového tepu do začiatku nasledujúceho. Ak uvažujeme o jednoduchej sínusovej vlne, jeden cyklus je dokončený zlomkom medzi dvoma po sebe nasledujúcimi vrcholmi tejto vlny. Cyklus je koncept pohybu vĺn a poskytuje spôsob, ako znázorniť pohyb vĺn v obrázkovej forme. Pri rovnomernom kruhovom pohybe je jeden cyklus definovaný ako úplná dráha po obvode.
Čo je obdobie?
Obdobie je veľmi dôležitý pojem pri štúdiu odborov, akými sú vlnový pohyb, optika, akustika a telekomunikácie. Aby sme pochopili, čo je to obdobie, mali by sme správne porozumieť frekvencii. Frekvencia je definovaná ako počet cyklov za jednotku času. Jednotkou SI pre frekvenciu je hertz (Hz), tu 1 Hz znamená, že jeden cyklus sa opakuje raz za sekundu. Teraz je ľahké pochopiť pojem obdobie. Perióda je čas potrebný na jeden cyklus. Vzťah medzi periódou a frekvenciou je taký, že perióda je prevrátená frekvencia. Tento vzťah možno matematicky znázorniť ako T=1/f, kde perióda je označená T a frekvencia je označená f. Zdá sa, že jednotkou SI za dané obdobie je druhá. Ak uvažujete o jednoduchej sínusovej vlne, ktorá je vykreslená pre posun v závislosti od času, perióda vlny môže byť reprezentovaná ako dĺžka medzi dvoma po sebe nasledujúcimi vrcholmi pozdĺž časovej osi. Ak uvažujeme o uhlovom pohybe, perióda je daná rovnicou T=2π/ω, kde perióda je označená T a uhlová frekvencia je označená ω. Pri uhlovom pohybe sa perióda meria aj v sekundách.
Aký je rozdiel medzi cyklom a obdobím?
• Cyklus je koncept pohybu vĺn. Nemá jednotky a rozmery, ale perióda je skalárna veličina. Jednotkou SI periódy je sekunda a jej rozmer je [T].
• Medzi periódou a frekvenciou existuje priamy vzťah. Obdobie je nepriamo úmerné frekvencii, ale medzi cyklom a periódou nie je taký priamy vzťah.
• Cykly niektorých vĺn sú viditeľné, no periódu nie je možné vidieť.
• Prístroje ako stopky, hodiny sa používajú na meranie periódy, ale nemáme prístroj na meranie cyklov.
• Niekedy sa tvar cyklu môže časom meniť, ale perióda sa časom nemení. K tomu dochádza pri tlmených vibráciách.