Разлика между амплитудата и честотата

Амплитуда срещу честота

Амплитудата и честотата са две от основните свойства на периодичните движения. Правилното разбиране в тези понятия се изисква при изучаване на движения като прости хармонични движения и амортизирани хармонични движения. В тази статия ще обсъдим каква е честотата и амплитудата, техните определения, измерването и зависимостите на амплитудата и честотата и накрая разликата между амплитудата и честотата.

Честота

Честотата е понятие, обсъждано при периодични движения на обекти. За да се разбере понятието честота, е необходимо правилно разбиране на периодичните движения. Периодично движение може да се счита за всяко движение, което се повтаря във фиксиран период от време. Планета, въртяща се около слънцето, е периодично движение. Сателит, орбитиращ около земята, е периодично движение, дори движението на набор от балансирана топка е периодично движение. Повечето от периодичните движения, които срещаме, са кръгови, линейни или полукръгли. Периодичното движение има честота. Честотата означава колко често е събитието. За простота приемаме честотата като събития в секунда. Периодичните движения могат да бъдат еднородни или нееднакви. Униформата може да има равномерна ъглова скорост. Функции като амплитудна модулация могат да имат двойни периоди. Те са периодични функции, капсулирани в други периодични функции. Обратната на честотата на периодичното движение дава време за период. Простите хармонични движения и амортизираните хармонични движения също са периодични движения. По този начин честотата на периодично движение също може да бъде получена, като се използва разлика във времето между две подобни събития. Честотата на обикновено махало зависи само от дължината на махалото и гравитационното ускорение за малки колебания.

Амплитуда

Амплитудата е също много важно свойство на периодично движение. За да се разбере понятието амплитуда, трябва да се разберат свойствата на хармоничните движения. Простото хармонично движение е движение, така че връзката между изместването и скоростта да бъде под формата на a = -ω²x където "a" е ускорението и "x" е изместването. Ускорението и изместването са антипаралелни. Това означава, че нетната сила върху обекта също е върху посоката на ускорението. Тази връзка описва движение, при което обектът се колебае около централна точка. Вижда се, че когато изместването е нула, нетната сила върху обекта също е нула. Това е равновесната точка на трептенето. Максималното изместване на обекта от равновесната точка е известно като амплитудата на трептенето. Амплитудата на обикновено хармонично колебание строго зависи от общата механична енергия на системата. За обикновена система пружина - маса, ако общата вътрешна енергия е E, амплитудата е равна на 2E / k, където k е константата на пружината на пружината. При тази амплитуда моменталната скорост е нула; по този начин кинетичната енергия също е нула. Общата енергия на системата е под формата на потенциална енергия. В точката на равновесие потенциалната енергия става нула.