Periodikus mozgások kicsiben és nagyban

Az egész világmindenségben, az anyagi világban mindenütt jellemzőek a periodikus mozgások.
Minden pillanatban találkozunk ilyen mozgásokkal, legfeljebb nem mindig ismerjük fel, vagy egyszerűen nem törődünk velük.

Ilyen periodikus mozgások következménye a nappal és az éjszaka váltakozása, vagy az évszakok változása.
Ilyen mozgások alapján működik a karóránk, vagy más óráink (akár mechanikus, akár elektronikus).

Ilyen jelenségek biztosítják a mikrohullámú sütő vagy a mobiltelefonunk működését.

Nézzünk példákat ezekre a mozgásokra a teljesség legcsekélyebb igénye nélkül.

Amikor becsapjuk a gépkocsi ajtaját elég nagy hangot produkál (különösen éjszaka okozhat örömteli pillanatokat a már alvóknak).
Ilyenkor az ajtó szélei felütköznek a keret tartóelemeihez, az ajtót borító lemez azonban a tehetetlenség miatt tovább mozdul. A lemez közepe egy picit behorpad, de aztán a rugalmasság folytán visszalendül a nyugalmi helyzetén túl a másik irányba és újra az ellenkező irányba. Olyan mozgást végez, mint egy dob membránja. Ezt mindaddig végzi, amíg a súrlódás és a légellenállás fel nem emészti a rugalmas energiát. Közben persze ugyanilyen ütemben a környező levegőben is periodikus sűrűsödés és ritkulás alakul ki. Ez közvetíti az ajtó becsapásának hangját.

Az előbbi példa általunk keltett periodikus jelenséget mutatott be, de számtalan ilyen jelenség játszódik le minden pillanatban a mi beavatkozásunk nélkül. Ezek mindenképpen megtörténnek, akár akarjuk akár nem, akár tudunk róluk akár nem.

Nézzünk néhány példát "nagyban"

Amikor kényelmesen ülünk a székben és úgy érezzük, nyugalomban vagyunk, akkor valójában száguldunk a térben, egyszerre többféle periodikus mozgást is végezve.
- Közben a Föld forog a tengelye körül nem is túl lassan. Az Egyenlítőnél mért kerületi sebessége, a hangsebességnél nagyobb (1667 km/óra). Kb. kétszer akkora, mint egy átlagos utasszállító repülőgép sebessége!!
- A Földdel együtt száguldunk a Nap körül "szokásos" éves keringésünk miatt, igen jelentős, kb. 108.000 km/óra!! (30 km/másodperc) sebességgel is. Ez sokkal gyorsabb, mint az űrhajók keringési sebessége (ami "csak" kb. 28.000 kilométer/óra).
- A Naprendszer ezen kívül még a Tejútrendszerrel, együtt forog is. Körülbelül 200 millió évente fordul körbe a Tejútrendszer, ami elég hosszú idő, viszont a 100.000 fényéves átmérő miatt ez is tekintélyes sebesség, kb. 805.000 km/óra!! (224 km//másodpercenként).

A természetben mindenütt tapasztalhatók periodikus mozgások a víz hullámaitól a szélfútta faágak mozgásáig.
Ezek általában jól megfigyelhető, mindennap tapasztalható mozgások.
Ide tartoznak a fentebb már említett hangkeltő jelenségek és persze maguk a hangok is.
Periodikus jelenség a fény és a többi elektromágneses hullám is.

Nézzünk néhány példát "kicsiben"

Az atomok és molekulák világára is jellemzőek a periodikus mozgások.
Tulajdonképpen ez a legjellemzőbb tulajdonságuk.
Az elektronok egy "áthatolhatatlan burkot" képezve, "térbeli állóhullámok" formájában "járják körbe" az atomokat. Ezek meglehetősen gyors, periodikus mozgások.
A molekulákban lévő atomok is rettentő gyorsan mozognak a kötésük közelében, mindenféle periodikus mozgásokkal.

Ezekre az alábbiakban látható néhány példa:

Példák eszközeinkből

Periodikus mozgást végez a gépkocsi motorjának dugattyúi és főtengelye, de periodikus mozgást végeznek a villanymotorok forgórészei is.
Menet közben periodikus mozgást végez a kerékfelfüggesztés a rugózással és a lengéscsillapítóval. (Remek útjaink miatt időnként különösen jelentős amplitúdóval.)

Periodikus mozgást végeznek a kerékpár kerekei menet közben, vagy mi magunk az ülés rugós felfüggesztésén.

Számtalan elektronikus eszközünkben találhatók tekercsből és kondenzátorból álló villamos áramkörök, úgynevezett oszcillátorok (rezgőkörök) amelyek stabil frekvenciájú elektromágneses rezgést hoznak létre. Ez a vezetékben váltakozó áramként, szabad térben elektromágneses hullámként terjed tova.
Ilyenek található a mobiltelefonokban is, de ilyen áramkör biztosítja az órajelet nem csak az órákban, hanem a számítástechnikai eszközökben is.

Számtalan további példát is lehetne hozni még, de azt hiszem ezekből is jól látható mennyire jellemző jelenségekről van szó.

Felhasznált irodalom