Разница между амплитудой и частотой

Амплитуда против частоты

Амплитуда и частота являются двумя основными свойствами периодических движений. Правильное понимание этих понятий необходимо при изучении таких движений, как простые гармонические движения и затухающие гармонические движения. В этой статье мы собираемся обсудить, что такое частота и амплитуда, их определения, измерения и зависимости амплитуды и частоты, и, наконец, разница между амплитудой и частотой.

частота

Частота - это понятие, обсуждаемое в периодических движениях объектов. Чтобы понять понятие частоты, необходимо правильное понимание периодических движений. Периодическое движение может рассматриваться как любое движение, которое повторяется в фиксированный период времени. Планета, вращающаяся вокруг Солнца, является периодическим движением. Спутник, вращающийся вокруг Земли, является периодическим движением, даже если движение равновесного шара является периодическим движением. Большинство периодических движений, с которыми мы сталкиваемся, являются круговыми, линейными или полукруглыми. Периодическое движение имеет частоту. Частота означает, насколько «частым» является событие. Для простоты мы берем частоту как количество событий в секунду. Периодические движения могут быть как равномерными, так и неоднородными. Униформа может иметь одинаковую угловую скорость. Такие функции, как амплитудная модуляция, могут иметь двойные периоды. Это периодические функции, заключенные в другие периодические функции. Инверсия частоты периодического движения дает время для периода. Простые гармонические движения и затухающие гармонические движения также являются периодическими движениями. Таким образом, частота периодического движения также может быть получена с использованием разницы во времени между двумя подобными событиями. Частота простого маятника зависит только от длины маятника и гравитационного ускорения при малых колебаниях.

амплитудное

Амплитуда также является очень важным свойством периодического движения. Чтобы понять понятие амплитуды, необходимо понимать свойства гармонических движений. Простое гармоническое движение - это движение, такое, что связь между смещением и скоростью принимает вид a = -ω²х, где «а» - ускорение, а «х» - смещение. Ускорение и смещение антипараллельны. Это означает, что чистая сила на объекте также направлена ​​на ускорение. Это отношение описывает движение, когда объект колеблется вокруг центральной точки. Можно видеть, что когда смещение равно нулю, чистая сила на объекте также равна нулю. Это точка равновесия колебаний. Максимальное смещение объекта от точки равновесия известно как амплитуда колебаний. Амплитуда простого гармонического колебания строго зависит от полной механической энергии системы. Для простой системы «масса - пружина», если полная внутренняя энергия равна E, амплитуда равна 2E / k, где k - постоянная пружины пружины. При этой амплитуде мгновенная скорость равна нулю; тем самым кинетическая энергия также равна нулю. Полная энергия системы находится в форме потенциальной энергии. В точке равновесия потенциальная энергия становится равной нулю.