Forskel mellem amplitude og frekvens

Amplitude vs frekvens

Amplitude og frekvens er to af de grundlæggende egenskaber ved periodiske bevægelser. En ordentlig forståelse af disse begreber kræves i studiet af bevægelser såsom enkle harmoniske bevægelser og dæmpede harmoniske bevægelser. I denne artikel skal vi diskutere, hvad frekvens og amplitude er, deres definitioner, måling og afhængighed af amplitude og frekvens og til sidst forskellen mellem amplitude og frekvens.

Frekvens

Frekvens er et begreb diskuteret i periodiske bevægelser af genstande. For at forstå frekvensbegrebet kræves en korrekt forståelse af periodiske bevægelser. En periodisk bevægelse kan betragtes som enhver bevægelse, der gentager sig i en fast tidsperiode. En planet, der kredser om solen, er en periodisk bevægelse. En satellit, der kredser rundt om jorden, er en periodisk bevægelse, selv bevægelsen af ​​et balancekuglesæt er en periodisk bevægelse. De fleste af de periodiske bevægelser, vi støder på, er cirkulære, lineære eller halvcirkelære. En periodisk bevægelse har en frekvens. Frekvensen betyder, hvor "hyppig" begivenheden er. For enkelhedens skyld tager vi frekvens som forekomster pr. Sekund. Periodiske bevægelser kan enten være ensartede eller ikke-ensartede. En uniform kan have en ensartet vinkelhastighed. Funktioner såsom amplitude modulation kan have dobbelt perioder. Det er periodiske funktioner indkapslet i andre periodiske funktioner. Det inverse af frekvensen af ​​den periodiske bevægelse giver tiden i en periode. Enkle harmoniske bevægelser og dæmpede harmoniske bevægelser er også periodiske bevægelser. Dermed kan hyppigheden af ​​en periodisk bevægelse også opnås under anvendelse af tidsforskellen mellem to lignende forekomster. Hyppigheden af ​​et simpelt pendul afhænger kun af pendulens længde og tyngdeaccelerationen for små svingninger..

Amplitude

Amplitude er også en meget vigtig egenskab ved en periodisk bevægelse. For at forstå begrebet amplitude skal egenskaberne ved harmoniske bevægelser forstås. En simpel harmonisk bevægelse er en bevægelse sådan, at forholdet mellem forskydningen og hastigheden har formen en = -ω²x hvor "a" er accelerationen og "x" er forskydningen. Accelerationen og forskydningen er antiparallel. Dette betyder, at nettokraften på objektet også er i retning af accelerationen. Dette forhold beskriver en bevægelse, hvor objektet svinger omkring et centralt punkt. Det kan ses, at når forskydningen er nul, er nettokraften på objektet også nul. Dette er ligevægtspunktet for svingningen. Den maksimale forskydning af objektet fra ligevægtspunktet er kendt som svingningens amplitude. Amplituden af ​​en simpel harmonisk svingning afhænger nøje af systemets samlede mekaniske energi. For et simpelt fjedermassesystem, hvis den samlede interne energi er E, er amplituden lig med 2E / k, hvor k er fjederkonstanten af ​​fjederen. Ved denne amplitude er den øjeblikkelige hastighed nul; derved er den kinetiske energi også nul. Systemets samlede energi er i form af potentiel energi. Ved ligevægtspunktet bliver den potentielle energi nul.