Hvad er forholdet mellem amplitude og frekvens af en bølge? Nogle siger, at der ikke er noget forhold, andre siger, at der er, men fra deres svar er forholdet stadig uklart.
Kommentarer
- Har du læse definitionerne?: da.wikipedia.org/wiki/Wave
- ja og svaret på mit spørgsmål er der ikke.
Svar
Generelt er der ingen sammenhæng. Enhver kombination af frekvenser og amplituder er tilladt.
Der kan være noget forhold i visse specielle tilfælde: for eksempel hvis du har en kilde til bølger, der udsender et bestemt spektrum, så amplituder og frekvenser adlyder dette spektrum. Men spektrum kan være vilkårlige, så afhængigheden kan være vilkårlig. / p>
Afslutningsvis: generelt er der ingen sammenhæng.
Kommentarer
- Hvis en kilde til lydbølger udsender et specifikt spektrum, i at hvad ville forholdet være mellem amplitude og frekvens?
Svar
Hvis den foreslåede bølge kan repræsenteres som sinusformet og bevæger sig i $ + x $ retning, betyder det $ y (x, t) = Acos (kx- \ omega t) $, hvor $ A $ = amplitude, $ k $ = bølgetal, $ x $ = vandret retning, $ \ omega $ = vinkelhastighed, $ t $ = tid, hvis afledning kan opnås fra Young og Freedmans moderne fysik 14. udgave. Nu giver det første delafledte af positionsfunktionen, $ y (x, t) $ hastighedsfunktionen $ v (x, t) = – \ omega Acos (kx- \ omega t) $. En central erstatning for $ ω = 2 \ pi f $ giver $ v (x, t) = – 2 \ pi fAcos (kx-2πft) $. Selvom der sker en dæmpning af signalet mellem kilden som lytter, er bølgehastigheden generelt konstant, og derfor, når $ cos $ er på maksimalt $ 1 $, maksimeres hastigheden også. Derfor erstatter cos med $ 1 $ den maksimale hastighed ved $ v (x, t) = 2 \ pi fA $. Løsning for amplitude har vi $ A = v (x, t) / 2πf $, som direkte tillader beregning af amplitude givet frekvens, hvor $ v (x, t) _ {lyd} = 344 m / s $ ved $ 20 ^ 0C $ og $ v (x, t) _ {light} = 3,00 \ times10 ^ 8 m / s. $
Kommentarer
- @ LeonardMartin- Jeg tror, at din $ y (x, t) $ -funktion beskriver den lodrette forskydning, og den hastighed, du refererer til, er hastigheden i lodret retning, som efter at have taget derivatet er en $ sin $ -funktion. Dette betyder, at størrelsen af den lodrette hastighed er maksimal, når $ sin $ er lig med en. Dette sker ved værdier på $ y (x, t) $, hvor den lodrette forskydning er nul.
Svar
Plancks funktion ($ E = hv $) anvendt på $ E∝A ^ 2 $. Lys har faste kvaliteter, der gør dets randbetingelser enkle. Disse kan let ændres af formeringsmediet eller bølgens natur (f.eks. Så generelt antages der ikke noget forhold, men i specifikke applikationer kan forhold findes ved at etablere arbejdsgrænserne. Derfor får du blandet feedback på dette spørgsmål.