Genlik ve Frekans Arasındaki Fark

Genlik ve Frekans

Genlik ve frekans, periyodik hareketlerin temel özelliklerinden ikisidir. Basit harmonik hareketler ve sönümlü harmonik hareketler gibi hareketlerin çalışmasında bu kavramlarda doğru bir anlayış gereklidir. Bu yazıda, frekans ve genliğin ne olduğunu, tanımlarını, genlik ve frekansın ölçülmesi ve bağımlılıklarını ve son olarak genlik ve frekans arasındaki farkı tartışacağız..

Sıklık

Frekans, nesnelerin periyodik hareketlerinde tartışılan bir kavramdır. Frekans kavramını anlamak için periyodik hareketlerin doğru anlaşılması gerekir. Periyodik bir hareket, belirli bir süre içinde kendini tekrar eden herhangi bir hareket olarak kabul edilebilir. Güneş etrafında dönen bir gezegen periyodik bir harekettir. Dünyanın etrafında dönen bir uydu, bir denge topu setinin hareketi bile periyodik bir harekettir. Karşılaştığımız periyodik hareketlerin çoğu dairesel, doğrusal veya yarı daireseldir. Periyodik bir hareketin frekansı vardır. Sıklık, olayın ne kadar “sık” olduğu anlamına gelir. Basitlik için, sıklığı saniyede gerçekleşme olarak alırız. Periyodik hareketler muntazam olabilir veya muntazam olmayabilir. Bir üniforma, düzgün bir açısal hıza sahip olabilir. Genlik modülasyonu gibi fonksiyonların çift periyodu olabilir. Diğer periyodik fonksiyonlarda kapsüllenmiş periyodik fonksiyonlardır. Periyodik hareketin frekansının tersi, bir süre için zaman verir. Basit harmonik hareketler ve sönümlü harmonik hareketler de periyodik hareketlerdir. Böylece, periyodik bir hareketin frekansı, iki benzer oluşum arasındaki zaman farkı kullanılarak da elde edilebilir. Basit bir sarkaçın sıklığı sadece sarkaç uzunluğuna ve küçük salınımlar için yerçekimi ivmesine bağlıdır.

Genlik

Genlik ayrıca periyodik hareketin çok önemli bir özelliğidir. Genlik kavramını anlamak için harmonik hareketlerin özellikleri anlaşılmalıdır. Basit bir harmonik hareket, yer değiştirme ve hız arasındaki ilişkinin a = -ω biçimini alacağı bir harekettir.²x burada “a” ivmedir ve “x” yer değiştirmedir. Hızlanma ve yer değiştirme, karşıttır. Bu, cisim üzerindeki net kuvvetin de ivme yönünde olduğu anlamına gelir. Bu ilişki, nesnenin merkezi bir nokta etrafında salındığı bir hareketi tanımlar. Yer değiştirme sıfır olduğunda, cisim üzerindeki net kuvvetin de sıfır olduğu görülebilir. Bu, salınımın denge noktasıdır. Nesnenin denge noktasından maksimum yer değiştirmesi, salınımın genliği olarak bilinir. Basit bir harmonik salınımın genliği kesinlikle sistemin toplam mekanik enerjisine bağlıdır. Basit bir yay - kütle sistemi için, toplam iç enerji E ise, genlik 2E / k'ye eşittir, burada k, yayın yay sabiti'dir. Bu genlikte, anlık hız sıfırdır; böylece kinetik enerji de sıfırdır. Sistemin toplam enerjisi potansiyel enerji şeklindedir. Denge noktasında potansiyel enerji sıfır olur.