In de natuurkunde is een periode de hoeveelheid tijd die nodig is om een ​​cyclus te voltooien in een oscillerend systeem zoals een slinger, een massa op een veer of een elektronisch circuit. In één cyclus beweegt het systeem van een startpositie, door maximum- en minimumpunten en keert dan terug naar het begin voordat een nieuwe, identieke cyclus wordt gestart. Je kunt de factoren die de periode van oscillatie beïnvloeden identificeren door de vergelijkingen te onderzoeken die de periode voor een oscillerend systeem bepalen.

De slingerende slinger

De vergelijking voor de periode (T) van een swingende slinger is T = 2π√ (L ÷ g) waarbij π (pi) de wiskundige constante is, L de lengte van de arm van de slinger en g de versnelling van zwaartekracht die op de slinger werkt. Het onderzoeken van de vergelijking onthult dat de oscillatieperiode recht evenredig is met de lengte van de arm en omgekeerd evenredig aan de zwaartekracht; aldus resulteert een toename in de lengte van een slingerarm in een daaropvolgende toename in de periode van oscillatie gegeven een constante zwaartekrachtversnelling. Een lengteafname zou dan in een afname van de periode resulteren. Voor de zwaartekracht laat de inverse relatie zien dat hoe sterker de zwaartekrachtversnelling is, hoe kleiner de oscillatieperiode. De periode van een slinger op aarde zou bijvoorbeeld kleiner zijn in vergelijking met een slinger van gelijke lengte op de maan.

Massa op een veer

De berekening voor de periode (T) van een veer oscillerend met een massa (m) wordt beschreven als T = 2π√ (m ÷ k) waarbij pi de wiskundige constante is, m is de massa bevestigd aan de veer en k is de veerconstante, die gerelateerd is aan de "stijfheid van een veer" . "De oscillatieperiode is daarom recht evenredig met de massa en omgekeerd evenredig met de veerconstante. Een stijvere veer met een constante massa verlaagt de oscillatieperiode. Het vergroten van de massa verhoogt de oscillatieperiode. Een zware auto met veren in de ophanging stuitert bijvoorbeeld langzamer wanneer deze een hobbel raakt dan een lichte auto met identieke veren.

Golf

Golven zoals rimpels in een meer of geluidsgolven het reizen door de lucht heeft een periode gelijk aan de reciproke van de frequentie; de formule is T = 1 ÷ f waarbij T de tijdsperiode van de oscillatie is en f de frequentie van de golf, gewoonlijk gemeten in hertz (Hz). Wanneer de frequentie van een golf stijgt, neemt de periode af.

Elektronische oscillatoren

Een elektronische oscillator genereert een oscillerend signaal met behulp van elektronische schakelingen. Vanwege de grote verscheidenheid aan elektronische oscillatoren, hangen de factoren die de periode bepalen af ​​van het circuitontwerp. Sommige oscillatoren stellen bijvoorbeeld de periode in met een weerstand verbonden met een condensator; de periode is afhankelijk van de waarde van de weerstand in ohm, vermenigvuldigd met de capaciteit in farads. Andere oscillatoren gebruiken een kwartskristal om de periode te bepalen; omdat kwarts zeer stabiel is, stelt het een oscillatorperiode met grote precisie in