Mi a kapcsolat a hullám amplitúdója és frekvenciája között? Vannak, akik szerint nincs kapcsolat, vannak, akik vannak, de a válaszaikból még mindig nem világos a kapcsolat.
Megjegyzések
- olvassa el a definíciókat?: hu.wikipedia.org/wiki/Wave
- igen, és nincs válasz a kérdésemre.
Válasz
Általában nincs kapcsolat. A frekvenciák és amplitúdók bármilyen kombinációja megengedett.
Bizonyos speciális esetekben lehet összefüggés: például ha van olyan hullámforrásod, amely egy adott spektrumot bocsát ki, akkor az amplitúdók és a frekvenciák engedelmeskednek ennek a spektrumnak. De a spektrumok lehetnek önkényesek, így a függőség is tetszőleges.
Összefoglalva: általában nincs kapcsolat.
Megjegyzések
- Ha egy hanghullám-forrás egy adott spektrumot bocsát ki, akkor hogy milyen összefüggés lenne az amplitúdó és a frekvencia között?
Válasz
Ha a javasolt hullám szinuszos formában ábrázolható és $ + x $ irányban mozog, akkor ez $ y (x, t) = Acos (kx- \ omega t) $, ahol $ A $ = amplitúdó, $ k $ = hullámszám, $ x $ = vízszintes irány, $ \ omega $ = szögsebesség, $ t $ = idő, amelynek levezetése megszerezhető Young és Freedman modern fizikájából 14. kiadás. Most a pozíciófüggvény első részleges deriváltja, $ y (x, t) $ megadja a $ v (x, t) = – \ omega Acos (kx- \ omega t) $ sebességfüggvényt. A $ ω = 2 \ pi f $ kulcsfontosságú helyettesítése $ v (x, t) = – 2 \ pi fAcos (kx-2πft) $ -ot eredményez. Bár a jel, mint hallgató között némi jelcsökkenés lép fel, a hullám sebessége általában állandó, és ezért, amikor a $ cos $ maximum $ 1 $, akkor a sebesség is maximalizálódik. Ezért a $ 1 $ cseréje cos-hoz maximális sebességet eredményez $ v (x, t) = 2 \ pi fA $ értéknél. Megoldva az amplitúdót, van $ A = v (x, t) / 2πf $, amely közvetlenül lehetővé teszi az adott frekvencia amplitúdójának kiszámítását, ahol $ v (x, t) _ {sound} = 344 m / s $ 20 ^ 0C-on. $ és $ v (x, t) _ {light} = 3,00 \ szor10 ^ 8 m / s. $
Megjegyzések
- @ LeonardMartin- Úgy gondolom, hogy a $ y (x, t) $ függvényed leírja a függőleges elmozdulást, és így az a sebesség, amelyre hivatkozol, a függőleges irányú sebesség, amely a derivált felvétele után $ sin $ -függvény. Ez azt jelenti, hogy a függőleges sebesség nagysága akkor maximális, ha a $ sin $ egyenlő eggyel. Ez $ y (x, t) $ értékeknél történik, ahol a függőleges elmozdulás nulla.
Válasz
Planck függvénye ($ E = hv $) alkalmazva a $ E∝A ^ 2 $ értékre. A fénynek fix tulajdonságai vannak, amelyek egyszerűvé teszik a határfeltételeit. Ezeket a terjedési közeg vagy a hullám jellege könnyen megváltoztathatja (pl. hang). Tehát általában véve nem feltételezzük a kapcsolatot, de bizonyos alkalmazásokban a kapcsolat megtalálható a munkahatárok megállapításával. Ezért kapunk vegyes visszajelzést erről a kérdésről.