Дължина на вълната спрямо амплитуда
Дължината на вълната и амплитудата са две свойства на вълните и вибрациите. Дължината на вълната е свойство на вълната, но амплитудата е свойство на вълната, както и на трептенията. Концепциите за дължина на вълната и амплитуда се използват широко в области като вълни и вибрации, комуникация, светлина и друго електромагнитно излъчване и различни други области. В тази статия ще обсъдим какво представляват дължината на вълната и амплитудата, техните дефиниции, приликите между тези две, техните приложения и накрая разликата между дължина на вълната и амплитуда.
Амплитуда
Амплитудата е много важно свойство на периодичното движение. За да се разбере понятието амплитуда, трябва да се разберат свойствата на хармоничните движения. Просто хармонично движение е такова, че връзката между изместването и скоростта приема формата на a=-ω2x, където „a“е ускорението, а „x“е денивелация. Ускорението и преместването са антипаралелни. Това означава, че общата сила върху обекта също е в посоката на ускорението. Тази връзка описва движение, при което обектът осцилира около централна точка. Може да се види, че когато преместването е нула, общата сила върху обекта също е нула. Това е равновесната точка на трептенето. Максималното изместване на обекта от точката на равновесие е известно като амплитуда на трептене. Амплитудата на простото хармонично трептене зависи строго от общата механична енергия на системата. За проста система пружина – маса, ако общата вътрешна енергия е E, амплитудата е равна на 2E/k, където k е пружинната константа на пружината. При амплитудата моментната скорост е нула, следователно кинетичната енергия също е нула. Общата енергия на системата е под формата на потенциална енергия. В точката на равновесие потенциалната енергия става нула.
Дължина на вълната
Дължина на вълната е концепция, обсъждана под вълни. Дължината на вълната е дължината, при която формата на вълната започва да се повтаря. Това може да се дефинира и с помощта на вълновото уравнение. За зависимо от времето вълново уравнение ψ(x, t), в даден момент, ако ψ(x, t) е равно за две стойности на x и няма точки между двете точки с еднаква стойност на ψ, разликата на x стойностите са известни като дължина на вълната. Връзката между дължината на вълната, честотата и скоростта на вълната се дава от v=f λ, където f е честотата на вълната, а λ е дължината на вълната. За дадена вълна, тъй като скоростта на вълната е постоянна, дължината на вълната става обратно пропорционална на честотата.
Каква е разликата между дължина на вълната и амплитуда?
• Дължината на вълната е свойство, което е дефинирано само за вълни, но амплитудата е дефинирана за вибрации или трептения.
• Дължината на вълната е свойство, което е свързано със скоростта и честотата на вълната, докато амплитудата е свойство, което зависи от общата енергия на трептенето.
