Võnkeperiood, -sagedus, -faas

10. klass > Füüsika > 2. Mehaanika

Võnkeperiood – aeg, mis kulub kehal ühe täisvõnke tegemiseks

159

Võnkesagedus iseloomustab keha poolt ajaühikus sooritatavate võngete arvu

160

Kus T – võnkeperiood, Δt – võnkumisaeg, N – täisvõngete arv.

Võnkesageduse mõõtühikuks on 1 Hz (herts) [f] = 1Hz = 1s-1 (loe: võnget sekundis)

Võnkeperiood ja –sagedus on teineteisele pöördväärtused:

144

ja

143

Suurust ϕ (mõõdetuna radiaanides), mis iseloomustab samaaegselt nii võnkuva punkti asendit, kui liikumise suunda, -kiirust ja kiirendust vaadeldaval ajahetkel, nimetatakse võnkefaasiks.

Kasutusele on võetud faasiruumi mõiste – kui reaalses ruumis läbib võnkuv keha ühe täisvõnke tegemise ajal ühte ruumipunkti mitmel korral, siis on faasiruum konstrueeritud selliselt, et võnkumist kirjeldavad faasiruumi punktid ühe täisvõnke ajal ei korduks.

161

Ilmneb, et reaalses ruumis aset leidvale võnk­lii­ku­misele vastab faasiruumis liikumine mööda ring­joont.

Faasiruumis pöörleva punkti ringsagedust nimetatakse  keha võnkumise ringsageduseks. Ühele täisringile faasiruumis vastab 2π rad, nii vastab ka ühele täisvõnkele faasinurk 2π rad. Seega kirjeldab võnkefaas ka seda kui suur osa võnke(perioodi)st on möödunud arvatuna võnkumise alghetkest:

162

Kui kahe keha võnkumiste faaside erinevus (vahe) on täisarvkordne (1, 2, 3, jne), siis öeldakse, et kehad võnguvad samas faasis.

Kui kahe keha võnkumiste faaside vahe on poolarvkordne (1/2; 3/2; 5/2 jne) siis öeldakse, et kehad võnguvad vastandfaasis.