У фізиці період - це кількість часу, необхідного для завершення одного циклу в коливальній системі, такій як маятник, маса на пружині або електронна схема. За один цикл система рухається з вихідного положення, через максимум і мінімум точок, а потім повертається на початок перед початком нового, однакового циклу. Ви можете визначити фактори, що впливають на період коливань, вивчивши рівняння, що визначають період коливальної системи.
Розмахуючи маятник
Рівняння для періоду (T) коливаючогося маятника має вигляд:
T = 2 \ pi \ sqrt {\ frac {L} {g}}
де π (pi) - математична константа, L - довжина плеча маятника, g - прискорення сили тяжіння, що діє на маятник. Вивчення рівняння виявляє, що період коливань прямо пропорційний довжині плеча і обернено пропорційний силі тяжіння; таким чином, збільшення довжини плеча маятника призводить до подальшого збільшення періоду коливань за умови постійного гравітаційного прискорення. Зменшення довжини тоді призведе до зменшення періоду. Для гравітації зворотний зв’язок показує, що чим сильніше гравітаційне прискорення, тим менший період коливань. Наприклад, період маятника на Землі був би меншим порівняно з маятником однакової довжини на Місяці.
Меса на джерелі
Розрахунок періоду (T) пружини, що коливається з масою (m), описується так:
T = 2 \ pi \ sqrt {\ frac {m} {k}}
де pi - математична константа, m - маса, прикріплена до пружини, а k - константа пружини, яка пов'язана з "Жорсткість". Отже, період коливань прямо пропорційний масі та обернено пропорційний пружині постійний. Більш жорстка пружина з постійною масою зменшує період коливань. Збільшення маси збільшує період коливань. Наприклад, важкий автомобіль з пружинами у підвісці підстрибує повільніше, коли наїжджає на нерівність, ніж легкий автомобіль з однаковими пружинами.
Хвиля
Такі хвилі, як брижі в озері або звукові хвилі, що рухаються по повітрю, мають період, рівний зворотній частоті; формула:
T = \ frac {1} {f}
де Т - часовий період коливань, а f - частота хвилі, яка зазвичай вимірюється в герцах (Гц). Коли частота хвилі зростає, її період зменшується.
Електронні генератори
Електронний генератор генерує коливальний сигнал за допомогою електронних схем. Через велику різноманітність електронних генераторів фактори, що визначають період, залежать від конструкції схеми. Наприклад, деякі генератори встановлюють період за допомогою резистора, підключеного до конденсатора; період залежить від значення резистора в Омах, помноженого на ємність у фарадах. Інші осцилятори використовують кристал кварцу для визначення періоду; оскільки кварц дуже стабільний, він з великою точністю встановлює період осцилятора.