Байгалийн давтамж ба давтамж
Хэлбэлзлийн давтамж нь үйл явдал хэр олон удаа тохиолдохыг илэрхийлдэг. Давтамж ба байгалийн давтамж нь физикт хэлэлцдэг маш чухал хоёр ойлголт юм. Долгион ба чичиргээ, квант механик, барилгын инженерчлэл, механик инженерчлэл болон бусад төрөл бүрийн салбарт амжилт гаргахын тулд давтамж, байгалийн давтамжийн талаар зөв ойлголттой байх нь амин чухал юм. Энэ нийтлэлд бид давтамж, байгалийн давтамж гэж юу болох, тэдгээрийн тодорхойлолт, ижил төстэй байдал, хэрэглээ, эцэст нь давтамж ба байгалийн давтамжийн ялгааг авч үзэх болно.
Давтамж
Давтамж нь биетүүдийн үечилсэн хөдөлгөөнд яригддаг ойлголт юм. Давтамжийн тухай ойлголтыг ойлгохын тулд үечилсэн хөдөлгөөний талаар зөв ойлголттой байх шаардлагатай. Тогтмол хөдөлгөөнийг тодорхой хугацаанд давтагдах аливаа хөдөлгөөн гэж үзэж болно. Нарыг тойрон эргэдэг гариг нь үе үе хөдөлгөөн юм. Дэлхийг тойрон эргэдэг хиймэл дагуул нь үечилсэн хөдөлгөөн бөгөөд тэнцвэрийн бөмбөгний хөдөлгөөн хүртэл үечилсэн хөдөлгөөн юм. Бидэнтэй тулгардаг үечилсэн хөдөлгөөнүүдийн ихэнх нь дугуй, шугаман эсвэл хагас дугуй хэлбэртэй байдаг. Тогтмол хөдөлгөөн нь давтамжтай байдаг. Давтамж гэдэг нь тухайн үйл явдал хэр "байнга" болж байгааг илэрхийлдэг. Энгийн байхын тулд бид давтамжийг секундэд тохиолдох давтамж гэж авдаг. Үе үе хөдөлгөөн нь жигд ба жигд бус байж болно. Дүрэмт хувцас нь жигд өнцгийн хурдтай байж болно. Далайцын модуляц зэрэг функцууд давхар үетэй байж болно. Эдгээр нь бусад үечилсэн функцуудаар бүрхэгдсэн үечилсэн функцууд юм. Тогтмол хөдөлгөөний давтамжийн урвуу нь тодорхой хугацааны хугацааг өгдөг. Энгийн гармоник хөдөлгөөн ба саармагжуулсан гармоник хөдөлгөөн нь мөн үечилсэн хөдөлгөөн юм. Ийнхүү ижил төстэй хоёр үзэгдлийн хоорондох цагийн зөрүүг ашиглан үечилсэн хөдөлгөөний давтамжийг олж авч болно. Энгийн дүүжингийн давтамж нь зөвхөн дүүжингийн урт ба жижиг хэлбэлзлийн таталцлын хурдатгалаас хамаарна.
Байгалийн давтамж
Систем бүр байгалийн давтамж гэж нэрлэгддэг шинж чанартай байдаг. Систем нь бага зэрэг хэлбэлзэлтэй байх үед систем нь энэ давтамжийг дагах болно. Системийн байгалийн давтамж нь маш чухал юм. Газар хөдлөлт, салхи гэх мэт үйл явдлууд нь тухайн үйл явдалтай ижил байгалийн давтамжтай объектуудыг сүйтгэж болно. Ийм байгалийн гамшгаас хамгаалахын тулд системийн байгалийн давтамжийг ойлгож, хэмжих нь маш чухал юм. Байгалийн давтамж нь резонанстай шууд холбоотой. Системд (жишээ нь, дүүжин) бага зэрэг хэлбэлзэл өгөхөд тэр нь савлаж эхэлнэ. Түүний эргэлдэх давтамж нь системийн байгалийн давтамж юм. Одоо системд үйлчилдэг гадны хүчийг төсөөлөөд үз дээ. Энэхүү гадны хүчний давтамж нь системийн байгалийн давтамжтай төстэй байх албагүй. Энэ хүч нь системийг тухайн хүчний давтамж руу хэлбэлзүүлэхийг оролдох болно. Энэ нь тэгш бус хэв маягийг бий болгодог. Гадны хүчнээс зарим энергийг системд шингээдэг. Одоо давтамжууд ижил байх тохиолдлыг авч үзье. Энэ тохиолдолд савлуур нь гадны хүчнээс шингэсэн хамгийн их энергитэйгээр чөлөөтэй эргэлддэг. Үүнийг резонанс гэж нэрлэдэг. Барилга, электрон болон цахилгаан хэлхээ, оптик систем, дууны систем, тэр ч байтугай биологийн систем зэрэг системүүд нь байгалийн давтамжтай байдаг. Эдгээр нь системээс хамааран эсэргүүцэл, хэлбэлзэл эсвэл суперпозиция хэлбэртэй байж болно.
Давтамж ба байгалийн давтамж хоёрын ялгаа юу вэ?
• Давтамж гэдэг нь үйл явдал хэр давтамжтай тохиолдохыг тодорхойлоход түгээмэл хэрэглэгддэг нэр томъёо бөгөөд харин байгалийн давтамж нь тухайн динамик системийн тусгай давтамжийг хэлнэ.
• Системийн давтамж ямар ч утгыг авч болох боловч тухайн системийн байгалийн давтамж нь тодорхой утга юм.
