Πλάτος vs Μέγεθος
Το πλάτος και το μέγεθος είναι δύο θεμελιώδεις μετρήσεις στη μηχανική και τα διανύσματα. Απαιτείται καλή κατανόηση του πλάτους και του μεγέθους, για την πλήρη κατανόηση των εννοιών που περιέχονται στα διανύσματα και την κυματομηχανική. Το πλάτος και το μέγεθος μπορεί να ακούγονται παρόμοια, αλλά αυτές οι δύο είναι πολύ διαφορετικές ιδέες που εφαρμόζονται σε διαφορετικές μορφές επιστήμης. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι το μέγεθος και το πλάτος, οι ορισμοί και οι εφαρμογές τους, οι ομοιότητες που μπορούν να εντοπιστούν και τέλος η διαφορά μεταξύ πλάτους και μεγέθους.
Amplitude
Το πλάτος είναι επίσης μια πολύ σημαντική ιδιότητα μιας περιοδικής κίνησης. Για να κατανοήσουμε την έννοια του πλάτους, πρέπει να γίνουν κατανοητές οι 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 μηδέν. 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, το πλάτος είναι ίσο με 2E/k, όπου k είναι η σταθερά του ελατηρίου του ελατηρίου. Σε αυτό το πλάτος, η στιγμιαία ταχύτητα είναι μηδέν. Ως εκ τούτου, η κινητική ενέργεια είναι επίσης μηδενική. Η συνολική ενέργεια του συστήματος έχει τη μορφή δυναμικής ενέργειας. Στο σημείο ισορροπίας, η δυναμική ενέργεια γίνεται μηδέν.
Μέγεθος
Το Μέγεθος είναι μια αναφορά στο μέγεθος της ποσότητας που συζητήθηκε. Αυτός ο όρος είναι πολύ σημαντικός στη διανυσματική ανάλυση. Μεγέθη όπως η ταχύτητα, η απόσταση και η ενέργεια εκφράζονται μόνο στο ποσό. Επομένως, αυτές οι ποσότητες ονομάζονται βαθμωτές. Μεγέθη όπως η μετατόπιση και η ταχύτητα εκφράζονται τόσο στην ποσότητα όσο και στην κατεύθυνση. Αυτές οι ποσότητες είναι γνωστές ως διανύσματα. Το μέγεθος είναι ένας όρος που μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο σε διανύσματα όσο και σε βαθμωτούς. Το μέγεθος ενός διανύσματος είναι το μέγεθος του διανύσματος, το οποίο είναι επίσης ίσο με το μήκος της αναπαράστασης του διανύσματος. Το μέγεθος ενός βαθμωτή είναι το ίδιο το βαθμωτό. Το μέγεθος είναι πάντα ένα βαθμωτό μέγεθος. Ένα διάνυσμα σχηματίζεται από το συνδυασμό του μεγέθους και της κατεύθυνσης της ποσότητας. Το μέγεθος μπορεί να είναι είτε αρνητική είτε θετική τιμή. Ένα διάνυσμα με μηδενικό μέγεθος είναι γνωστό ως μηδενικό διάνυσμα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μεγέθους και πλάτους;
• Το μέγεθος μπορεί να έχει πολλές διαφορετικές διαστάσεις, όπως μήκος, μήκος ανά μονάδα χρόνου και ενέργεια, αλλά για ένα φυσικό σύστημα, το πλάτος μπορεί να έχει μόνο μήκος, τάση ή ρεύμα ως διάσταση.
• Το πλάτος είναι μια ιδιότητα που είναι μοναδική για τις ταλαντώσεις, αλλά το μέγεθος είναι μια ιδιότητα που υπάρχει σε κάθε φυσική ποσότητα.
