våglängd vs amplitud
Våglängd och amplitud är två egenskaper hos vågor och vibrationer. Våglängd är en egenskap hos en våg men amplituden är en egenskap hos en våg såväl som en oscillation. Begreppen våglängd och amplitud används i stor utsträckning inom områden som vågor och vibrationer, kommunikation, ljus och annan elektromagnetisk strålning och olika andra fält. I den här artikeln kommer vi att diskutera vad våglängd och amplitud är, deras definitioner, likheterna mellan dessa två, deras tillämpningar och slutligen skillnaden mellan våglängd och amplitud.
Amplitude
Amplitud är en mycket viktig egenskap hos en periodisk rörelse. För att förstå begreppet amplitud måste egenskaperna hos harmoniska rörelser förstås. En enkel harmonisk rörelse är en rörelse så att förhållandet mellan förskjutningen och hastigheten har formen av a=-ω2x där "a" är accelerationen och "x" är förflyttning. Accelerationen och förskjutningen är antiparallella. Detta innebär att nettokraften på föremålet också är på accelerationsriktningen. Detta förhållande beskriver en rörelse där föremålet oscillerar kring en central punkt. Det kan ses att när förskjutningen är noll är nettokraften på föremålet också noll. Detta är jämviktspunkten för oscillationen. Den maximala förskjutningen av föremålet från jämviktspunkten är känd som amplituden för oscillationen. Amplituden för en enkel harmonisk svängning beror strikt på systemets totala mekaniska energi. För ett enkelt fjäder-masssystem, om den totala inre energin är E är amplituden lika med 2E/k, där k är fjäderkonstanten för fjädern. Vid amplituden är den momentana hastigheten noll, varigenom den kinetiska energin också är noll. Systemets totala energi är i form av potentiell energi. Vid jämviktspunkten blir den potentiella energin noll.
våglängd
Våglängd är ett begrepp som diskuteras under vågor. Våglängden på en våg är den längd där vågens form börjar upprepa sig. Detta kan också definieras med hjälp av vågekvationen. För en tidsberoende vågekvation ψ(x, t), under en given tid, om ψ(x, t) är lika för två x-värden och det inte finns några punkter mellan de två punkterna som har samma ψ-värde, är skillnaden på x värden är kända som våglängden på vågen. Sambandet mellan våglängden, frekvensen och vågens hastighet ges av v=f λ där f är vågens frekvens och λ är våglängden. För en given våg, eftersom våghastigheten är konstant, blir våglängden omvänt proportionell mot frekvensen.
Vad är skillnaden mellan våglängd och amplitud?
• Våglängd är en egenskap som endast definieras för vågor men amplituden definieras av vibrationer eller svängningar.
• Våglängd är en egenskap som är kopplad till vågens hastighet och frekvens, medan amplituden är en egenskap som är beroende av den totala oscillationens energi.
