I fysik är en period den tid som krävs för att slutföra en cykel i ett oscillerande system såsom en pendel, en massa på en fjäder eller en elektronisk krets. I en cykel rör sig systemet från en startposition, genom maximala och minsta poäng och återgår sedan till början innan en ny, identisk cykel startas. Du kan identifiera de faktorer som påverkar oscillationsperioden genom att undersöka ekvationerna som bestämmer perioden för ett oscillerande system.
Den svängande pendeln
Ekvationen för perioden (T) för en svängande pendel är:
T = 2 \ pi \ sqrt {\ frac {L} {g}}
där π (pi) är den matematiska konstanten, är L längden på pendelns arm och g är tyngdaccelereringen som verkar på pendeln. Genom att undersöka ekvationen avslöjas att svängningsperioden är direkt proportionell mot armens längd och omvänt proportionell mot gravitationen; sålunda resulterar en ökning av längden på en pendelarm i en efterföljande ökning under svängningsperioden med tanke på en konstant tyngdacceleration. En minskning av längden skulle då leda till en minskning under perioden. För tyngdkraften visar det omvända förhållandet att ju starkare gravitationsacceleration, desto mindre är svängningsperioden. Till exempel skulle perioden för en pendel på jorden vara mindre jämfört med en pendel av lika längd på månen.
Mässa på en vår
Beräkningen för perioden (T) för en fjäder som svänger med en massa (m) beskrivs som:
T = 2 \ pi \ sqrt {\ frac {m} {k}}
där pi är den matematiska konstanten, m är massan fäst vid fjädern och k är fjäderkonstanten, som är relaterad till en fjäderns "styvhet." Svängningsperioden är därför direkt proportionell mot massan och omvänt proportionell mot fjädern konstant. En styvare fjäder med konstant massa minskar svängningsperioden. Att öka massan ökar svängningsperioden. Till exempel studsar en tung bil med fjädrar i fjädringen långsammare när den stöter på en stöta än en lätt bil med identiska fjädrar.
Vinka
Vågor som krusningar i en sjö eller ljudvågor som reser genom luften har en period som är lika med den ömsesidiga frekvensen; formeln är:
T = \ frac {1} {f}
där T är tidsperioden för svängning och f är vågens frekvens, vanligtvis uppmätt i hertz (Hz). När en vågs frekvens ökar minskar dess period.
Elektroniska oscillatorer
En elektronisk oscillator genererar en oscillerande signal med hjälp av elektroniska kretsar. På grund av det stora utbudet av elektroniska oscillatorer beror de faktorer som bestämmer perioden på kretsdesignen. Vissa oscillatorer ställer till exempel in perioden med ett motstånd anslutet till en kondensator; perioden beror på motståndets värde i ohm multiplicerat med kapacitansen i farader. Andra oscillatorer använder en kvartskristall för att bestämma perioden; eftersom kvarts är mycket stabil, ställer det in en oscillatorperiod med stor precision.