Sisältö
Fysiikassa jakso on ajanjakso, joka tarvitaan yhden syklin suorittamiseen värähtelevässä järjestelmässä, kuten heiluri, jousen massa tai elektroninen piiri. Yhdessä jaksossa järjestelmä siirtyy lähtöasennosta maksimipisteiden ja minimipisteiden kautta, palaa sitten alkuun ennen uuden samanlaisen jakson aloittamista. Voit tunnistaa värähtelyjaksoon vaikuttavat tekijät tutkimalla yhtälöitä, jotka määrittävät värähtelyjärjestelmän ajanjakson.
Kääntyvä heiluri
Yhtälö heilahtavan heilurin ajanjaksolle (T) on T = 2π√ (L ÷ g), missä π (pi) on matemaattinen vakio, L on heilurin varren pituus ja g on painovoiman kiihtyvyys, joka vaikuttaa heilurissa. Yhtälöä tutkiessa kävi ilmi, että värähtelyjakso on suoraan verrannollinen varren pituuteen ja käänteisesti verrannollinen painovoimaan; siten heilurivarren pituuden lisäys johtaa seuraavaan värähtelyjakson pitenemiseen, jolle on annettu vakiona painovoimakiihtyvyys. Pituuden pieneneminen johtaisi tällöin ajanjakson laskuun. Painovoiman suhteen käänteinen suhde osoittaa, että mitä voimakkaampi painovoimakiihtyvyys, sitä pienempi värähtelyjakso. Esimerkiksi heilurin jakso maan päällä olisi pienempi kuin samanpituisella heilurilla kuuhun.
Messut keväällä
Massalla (m) värähtelevän jousen jakson (T) laskenta kuvataan muodossa T = 2π√ (m ÷ k), jossa pi on matemaattinen vakio, m on jouseen kiinnittynyt massa ja k on jousi vakio, joka liittyy jousen "jäykkyyteen". Heilahtelujakso on siten suoraan verrannollinen massaan ja käänteisesti verrannollinen jousvakioon. Jäykämpi jousi, jolla on vakio massa, vähentää värähtelyjaksoa. Massan kasvattaminen pidentää värähtelyjaksoa. Esimerkiksi, raskas auto, jonka jouset ovat jousituksena, pomppii hitaammin, kun se osuu kohoumaan kuin kevyt auto, jolla on identtiset jouset.
Aalto
Aallon, kuten järven väreilyjen tai ilman läpi kulkevien ääni-aaltojen jakso on yhtä suuri kuin taajuuden vastavuoroisuus; kaava on T = 1 ÷ f, missä T on värähtelyn ajanjakso ja f on aallon taajuus, yleensä mitataan hertseinä (Hz). Kun aallon taajuus kasvaa, sen jakso pienenee.
Elektroniset oskillaattorit
Elektroninen oskillaattori tuottaa värähtelevän signaalin elektronisia piirejä käyttämällä. Elektronisten oskillaattoreiden suuren määrän vuoksi ajanjakson määrittävät tekijät riippuvat piirin suunnittelusta. Jotkut oskillaattorit esimerkiksi asettavat ajan kondensaattoriin kytketyllä vastuksella; jakso riippuu vastuksen arvosta ohmeina kerrottuna kapasitanssilla faradeissa. Muut oskillaattorit käyttävät kvartsikiteitä jakson määrittämiseen; Koska kvartsi on erittäin vakaa, se asettaa oskillaattorin ajanjakson erittäin tarkasti.