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भौतिकी · शब्दावली

दोलित्र, आवर्तकाल, आवृत्ति, आयाम क्या है?

अन्य नाम: दोलित्र · साम्यावस्था स्थिति · मुक्त दोलन · आवर्तकाल · आवृत्ति · आयाम

परिभाषा 28.1 माध्यमिक भौतिकी · अध्याय 28 — यांत्रिक दोलित्र और समय का मापन

यांत्रिक दोलित्र वह निकाय है जो किसी स्थायी साम्यावस्था स्थिति से हटाकर छोड़ देने पर उसके चारों ओर आगे-पीछे झूलता रहे: ये मुक्त दोलन हैं। गति आवर्तकाल T0T_0 (s\mathrm{s}) के बाद दोहरा जाती है; आवृत्ति f0=1/T0f_0 = 1/T_0 (Hz\mathrm{Hz}, अध्याय 20); और आयाम अधिकतम विस्थापन है।

उदाहरण

उदाहरण 28.2 (दोलित्रों का चिड़ियाघर)

खेल के मैदान का झूला: T0≈3 sT_0 \approx 3\,\mathrm{s}। गिटार का A तार: f0=110 Hzf_0 = 110\,\mathrm{Hz}। क्वार्ट्ज़ का क्रिस्टल: 32 768 Hz32\,768\,\mathrm{Hz}। सेकंड को परिभाषित करता सीज़ियम का दोलन: लगभग 9.2×109 Hz9.2 \times 10^{9}\,\mathrm{Hz}। दस कोटियाँ, और काम एक ही: गिनना।

उदाहरण 28.14 (अनुनाद, भले के लिए और बुरे के लिए)

झूला झुलाता कोई अभिभावक उसे उसकी अपनी आवृत्ति पर धकेलता है — यानी काम पर लगा अनुनाद। 20002000 में लंदन का नया मिलेनियम पुल तब ख़तरनाक ढंग से डोल उठा जब भीड़ के क़दम 1 Hz1\,\mathrm{Hz} के पास की किसी स्वाभाविक आवृत्ति से बँध गए; उसे अवमंदक लगाने के लिए दो साल बंद रखना पड़ा। और हर क्वार्ट्ज़ घड़ी अपने क्रिस्टल को 32 768 Hz32\,768\,\mathrm{Hz} पर अनुनाद में चलाकर गाता हुआ बनाए रखती है।

उदाहरण 28.16 (टिक की तीन सदियाँ)

हाइगेंस ने पहली लोलक-घड़ी 16571657 में बनाई: समकालिकता ने घड़ियों को दिन भर के चौथाई घंटे के बहकाव से सेकंडों तक ले आया, और क्षतिपूरित लोलकों ने दिन भर में सेकंड के अंशों तक। क्वार्ट्ज़ की कलाई-घड़ी (19691969) ने छड़ की जगह 32 768 Hz32\,768\,\mathrm{Hz} पर लचकता क्रिस्टल रख दिया: महीने भर में सेकंड के दसवें हिस्से। और 19671967 से सेकंड ख़ुद एक परमाणविक दोलन से परिभाषित होता है: सीज़ियम-133 के एक आंतरिक संक्रमण के सूक्ष्मतरंग विकिरण के 9 192 631 7709\,192\,631\,770 आवर्तकालों की अवधि (अध्याय 34)। सबसे अच्छी सीज़ियम घड़ियाँ दस करोड़ वर्ष में एक सेकंड बहकती हैं।

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