Lainepikkuse ja amplituudi erinevus

Lainepikkus vs amplituud

Lainepikkus ja amplituud on lainete ja vibratsiooni kaks omadust. Lainepikkus on laine omadus, kuid amplituud on nii laine kui ka võnke omadus. Lainepikkuse ja amplituudi mõisteid kasutatakse laialdaselt sellistes valdkondades nagu lained ja vibratsioon, side, valgus ja muu elektromagnetiline kiirgus ning mitmesugused muud väljad. Selles artiklis räägime sellest, mis on lainepikkus ja amplituud, nende määratlused, nende kahe sarnasused, nende rakendused ja lõpuks erinevus lainepikkuse ja amplituudi vahel.

Amplituud

Amplituud on perioodilise liikumise väga oluline omadus. Amplituudi mõiste mõistmiseks tuleb mõista harmooniliste liikumiste omadusi. Lihtne harmooniline liikumine on selline liikumine, et nihke ja kiiruse suhe avaldub a = -ω kujul²x kus “a” on kiirendus ja “x” on nihe. Kiirendus ja nihe on paralleelsed. See tähendab, et objekti netojõud on samuti kiirenduse suunas. See seos kirjeldab liikumist, kus objekt võngub keskpunkti ümber. On näha, et kui nihe on null, on ka objekti netojõud null. See on võnke tasakaalupunkt. Objekti maksimaalset nihet tasakaalupunktist nimetatakse võnkumise amplituudiks. Lihtsa harmoonilise võnkumise amplituud sõltub rangelt süsteemi mehaanilisest koguenergiast. Lihtsa vedrumassisüsteemi korral, kui kogu sisemine energia on E amplituud, võrdub 2E / k, kus k on vedru kevadkonstant. Amplituudil on hetkekiirus null, seega on ka kineetiline energia null. Süsteemi koguenergia on potentsiaalse energia kujul. Tasakaalupunktis muutub potentsiaalne energia nulliks.

Lainepikkus

Lainepikkus on mõiste, mida arutatakse lainete all. Laine lainepikkus on pikkus, kus laine kuju hakkab kordama. Seda saab määratleda ka lainevõrrandi abil. Ajast sõltuva lainevõrrandi ψ (x, t) korral, kui ψ (x, t) on kahe x väärtuse korral võrdne ja kahe punkti vahel, millel on sama ψ väärtus, pole ühtegi punkti, on x erinevus väärtused on tuntud kui laine lainepikkus. Lainepikkuse, sageduse ja lainekiiruse suhe on esitatud v = f λ kus f on laine sagedus ja λ on lainepikkus. Kuna antud laine kiirus on konstantne, muutub laine pikkus pöördvõrdeliseks sagedusega.