Amplitude vs Frekwensie
Amplitude en frekwensie is twee van die basiese eienskappe van periodieke bewegings. 'n Behoorlike begrip in hierdie konsepte word vereis in die studie van bewegings soos eenvoudige harmoniese bewegings en gedempte harmoniese bewegings. In hierdie artikel gaan ons bespreek wat frekwensie en amplitude is, hul definisies, die meting en afhanklikhede van amplitude en frekwensie, en laastens die verskil tussen amplitude en frekwensie.
Frekwensie
Frekwensie is 'n konsep wat bespreek word in periodieke bewegings van voorwerpe. Om die konsep van frekwensie te verstaan, word 'n behoorlike begrip van periodieke bewegings vereis.'n Periodieke beweging kan beskou word as enige beweging wat homself in 'n vasgestelde tydperk herhaal. 'n Planeet wat om die son draai, is 'n periodieke beweging. 'n Satelliet wat om die aarde wentel, is 'n periodieke beweging, selfs die beweging van 'n balansbalstel is 'n periodieke beweging. Die meeste van die periodieke bewegings wat ons teëkom is sirkelvormig, lineêr of halfsirkelvormig. 'n Periodieke beweging het 'n frekwensie. Die frekwensie beteken hoe "gereeld" die gebeurtenis is. Vir eenvoud neem ons frekwensie as die voorkomste per sekonde. Periodieke bewegings kan óf uniform óf nie-eenvormig wees. 'n Uniform kan 'n eenvormige hoeksnelheid hê. Funksies soos amplitudemodulasie kan dubbelperiodes hê. Dit is periodieke funksies wat in ander periodieke funksies ingekapsuleer is. Die omgekeerde van die frekwensie van die periodieke beweging gee die tyd vir 'n periode. Eenvoudige harmoniese bewegings en gedempte harmoniese bewegings is ook periodieke bewegings. Daardeur kan die frekwensie van 'n periodieke beweging ook verkry word deur die tydsverskil tussen twee soortgelyke gebeurtenisse te gebruik. Die frekwensie van 'n eenvoudige slinger hang slegs af van die lengte van die slinger en die gravitasieversnelling vir klein ossillasies.
Amplitude
Amplitude is ook 'n baie belangrike eienskap van 'n periodieke beweging. Om die konsep van amplitude te verstaan, moet die eienskappe van harmoniese bewegings verstaan word. 'n Eenvoudige harmoniese beweging is 'n beweging sodanig dat die verwantskap tussen die verplasing en die snelheid die vorm aanneem van a=-ω2x waar "a" die versnelling en "x" is die verplasing. Die versnelling en die verplasing is antiparallel. Dit beteken die netto krag op die voorwerp is ook op die rigting van die versnelling. Hierdie verhouding beskryf 'n beweging waar die voorwerp om 'n sentrale punt ossilleer. Dit kan gesien word dat wanneer die verplasing nul is, die netto krag op die voorwerp ook nul is. Dit is die ewewigspunt van die ossillasie. Die maksimum verplasing van die voorwerp vanaf die ewewigspunt staan bekend as die amplitude van die ossillasie. Die amplitude van 'n eenvoudige harmoniese ossillasie hang streng af van die totale meganiese energie van die stelsel. Vir 'n eenvoudige veer-massa-stelsel, as die totale interne energie E is, is amplitude gelyk aan 2E/k, waar k die veerkonstante van die veer is. By daardie amplitude is die oombliklike snelheid nul; daardeur is die kinetiese energie ook nul. Totale energie van die sisteem is in die vorm van potensiële energie. By die ewewigspunt word die potensiële energie nul.
Wat is die verskil tussen amplitude en frekwensie?
• Amplitude hang streng af van die totale energie van die stelsel, terwyl frekwensie van 'n ossillasie afhang van die eienskappe van die ossillator self.
• Vir 'n gegewe stelsel kan die amplitude verander word, maar frekwensie kan nie.
