Ero aallonpituuden ja amplitudin välillä

Aallonpituus vs. amplitudi

Aallonpituus ja amplitudi ovat kaksi aallon ja värähtelyn ominaisuutta. Aallonpituus on aallon ominaisuus, mutta amplitudi on sekä aallon että värähtelyn ominaisuus. Aallonpituuden ja amplitudin käsitteitä käytetään laajalti esimerkiksi aalloilla ja värähtelyillä, viestinnässä, valossa ja muussa sähkömagneettisessa säteilyssä sekä monissa muissa kentissä. Tässä artikkelissa aiomme keskustella siitä, mitä ovat aallonpituus ja amplitudi, niiden määritelmät, näiden kahden väliset yhtäläisyydet, niiden sovellukset ja lopuksi aallonpituuden ja amplitudin välinen ero.

Amplitudi

Amplitudi on erittäin tärkeä jaksollisen liikkeen ominaisuus. Amplitudin käsitteen ymmärtämiseksi on ymmärrettävä harmonisten liikkeiden ominaisuudet. Yksinkertainen harmoninen liike on sellainen liike, että siirtymän ja nopeuden välinen suhde on muodossa a = -ω²x missä “a” on kiihtyvyys ja “x” on siirtymä. Kiihtyvyys ja siirtymä ovat samansuuntaisia. Tämä tarkoittaa, että esineeseen kohdistuva nettovoima on myös kiihtyvyyden suunnassa. Tämä suhde kuvaa liikettä, jossa esine värähtelee keskipisteen ympäri. Voidaan nähdä, että kun siirtymä on nolla, esineeseen kohdistuva nettovoima on myös nolla. Tämä on värähtelyn tasapainopiste. Kohteen maksimaalinen siirtymä tasapainopisteestä tunnetaan värähtelyn amplitudina. Yksinkertaisen harmonisen värähtelyn amplitudi riippuu tiukasti järjestelmän mekaanisesta kokonaisenergiasta. Yksinkertaisella jousemassijärjestelmällä, jos sisäinen kokonaisenergia on E-amplitudi on yhtä suuri kuin 2E / k, missä k on jousen jousvakio. Amplitudilla hetkellinen nopeus on nolla, joten kineettinen energia on myös nolla. Järjestelmän kokonaisenergia on potentiaalienergian muodossa. Tasapainopisteessä potentiaalienergia muuttuu nollaksi.

Aallonpituus

Aallonpituus on käsite, jota käsitellään aaltojen alla. Aallon aallonpituus on pituus, jossa aallon muoto alkaa toistua. Tämä voidaan määritellä myös aaltoyhtälön avulla. Ajasta riippuvalle aaltoyhtälölle ψ (x, t) tietyssä ajassa, jos ψ (x, t) on yhtä suuri kahdelle x-arvolle ja kahden pisteen välillä ei ole pisteitä, joilla on sama ψ-arvo, x: n erotus arvot tunnetaan aallon aallonpituutena. Aallonpituuden, taajuuden ja aallon nopeuden välinen suhde annetaan v = f λ missä f on aallon taajuus ja λ on aallonpituus. Tietyn aallon osalta, koska aallon nopeus on vakio, aallonpituudesta tulee käänteisesti verrannollinen taajuuteen.