Μήκος κύματος έναντι πλάτους
Το μήκος κύματος και το πλάτος είναι δύο ιδιότητες των κυμάτων και των δονήσεων. Το μήκος κύματος είναι μια ιδιότητα ενός κύματος, αλλά το πλάτος είναι μια ιδιότητα ενός κύματος καθώς και μια ταλάντωση. Οι έννοιες του μήκους κύματος και του πλάτους χρησιμοποιούνται ευρέως σε πεδία όπως τα κύματα και οι δονήσεις, η επικοινωνία, το φως και άλλες ηλεκτρομαγνητικές ακτινοβολίες και διάφορα άλλα πεδία. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι το μήκος κύματος και το πλάτος, οι ορισμοί τους, οι ομοιότητες μεταξύ αυτών των δύο, οι εφαρμογές τους και τέλος η διαφορά μεταξύ μήκους κύματος και πλάτους.
Amplitude
Το πλάτος είναι μια πολύ σημαντική ιδιότητα μιας περιοδικής κίνησης. Για να κατανοήσουμε την έννοια του πλάτους πρέπει να κατανοήσουμε τις ιδιότητες των αρμονικών κινήσεων. Μια απλή αρμονική κίνηση είναι μια κίνηση τέτοια που η σχέση μεταξύ της μετατόπισης και της ταχύτητας παίρνει τη μορφή a=-ω2x όπου "a" είναι η επιτάχυνση και "x" είναι η μετατόπιση. Η επιτάχυνση και η μετατόπιση είναι αντιπαράλληλες. Αυτό σημαίνει ότι η καθαρή δύναμη στο αντικείμενο είναι επίσης στην κατεύθυνση της επιτάχυνσης. Αυτή η σχέση περιγράφει μια κίνηση όπου το αντικείμενο ταλαντώνεται γύρω από ένα κεντρικό σημείο. Μπορεί να φανεί ότι όταν η μετατόπιση είναι μηδέν, η καθαρή δύναμη στο αντικείμενο είναι επίσης μηδενική. Αυτό είναι το σημείο ισορροπίας της ταλάντωσης. Η μέγιστη μετατόπιση του αντικειμένου από το σημείο ισορροπίας είναι γνωστή ως το πλάτος της ταλάντωσης. Το πλάτος μιας απλής αρμονικής ταλάντωσης εξαρτάται αυστηρά από τη συνολική μηχανική ενέργεια του συστήματος. Για ένα απλό σύστημα ελατηρίου – μάζας, εάν η συνολική εσωτερική ενέργεια είναι E πλάτος είναι ίσο με 2E/k, όπου k είναι η σταθερά του ελατηρίου του ελατηρίου. Στο πλάτος, η στιγμιαία ταχύτητα είναι μηδέν, επομένως η κινητική ενέργεια είναι επίσης μηδέν. Η συνολική ενέργεια του συστήματος έχει τη μορφή δυναμικής ενέργειας. Στο σημείο ισορροπίας, η δυναμική ενέργεια γίνεται μηδέν.
Μήκος κύματος
Το Μήκος κύματος είναι μια έννοια που συζητείται κάτω από τα κύματα. Το μήκος κύματος ενός κύματος είναι το μήκος όπου το σχήμα του κύματος αρχίζει να επαναλαμβάνεται. Αυτό μπορεί επίσης να οριστεί χρησιμοποιώντας την εξίσωση κύματος. Για μια χρονικά εξαρτώμενη κυματική εξίσωση ψ(x, t), σε δεδομένο χρόνο αν το ψ(x, t) είναι ίσο για δύο x τιμές και δεν υπάρχουν σημεία μεταξύ των δύο σημείων που έχουν την ίδια τιμή ψ, η διαφορά του x Οι τιμές είναι γνωστές ως το μήκος κύματος του κύματος. Η σχέση μεταξύ του μήκους κύματος, της συχνότητας και της ταχύτητας του κύματος δίνεται από το v=f λ όπου f είναι η συχνότητα του κύματος και λ το μήκος κύματος. Για ένα δεδομένο κύμα, εφόσον η ταχύτητα του κύματος είναι σταθερή, το μήκος κύματος γίνεται αντιστρόφως ανάλογο της συχνότητας.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του μήκους κύματος και του πλάτους;
• Το μήκος κύματος είναι μια ιδιότητα που ορίζεται μόνο για κύματα, αλλά το πλάτος ορίζεται σε δονήσεις ή ταλαντώσεις.
• Το μήκος κύματος είναι μια ιδιότητα που συνδέεται με την ταχύτητα και τη συχνότητα του κύματος, ενώ το πλάτος είναι μια ιδιότητα που εξαρτάται από τη συνολική ενέργεια της ταλάντωσης.
