Lunghezza d'onda vs ampiezza
La lunghezza d'onda e l'ampiezza sono due proprietà delle onde e delle vibrazioni. La lunghezza d'onda è una proprietà di un'onda ma l'ampiezza è una proprietà di un'onda così come un'oscillazione. I concetti di lunghezza d'onda e ampiezza sono ampiamente utilizzati in campi come onde e vibrazioni, comunicazione, luce e altre radiazioni elettromagnetiche e vari altri campi. In questo articolo, discuteremo cosa sono la lunghezza d'onda e l'ampiezza, le loro definizioni, le somiglianze tra queste due, le loro applicazioni e infine la differenza tra lunghezza d'onda e ampiezza.
Ampiezza
L'ampiezza è una proprietà molto importante di un movimento periodico. Per comprendere il concetto di ampiezza devono essere comprese le proprietà dei moti armonici. Un moto armonico semplice è un moto tale che la relazione tra lo spostamento e la velocità assume la forma di a=-ω2x dove “a” è l'accelerazione e “x” è la Dislocamento. L'accelerazione e lo spostamento sono antiparalleli. Ciò significa che la forza netta sull'oggetto è anche nella direzione dell'accelerazione. Questa relazione descrive un movimento in cui l'oggetto oscilla attorno a un punto centrale. Si può vedere che quando lo spostamento è zero anche la forza netta sull'oggetto è zero. Questo è il punto di equilibrio dell'oscillazione. Lo spostamento massimo dell'oggetto dal punto di equilibrio è noto come ampiezza dell'oscillazione. L'ampiezza di una semplice oscillazione armonica dipende strettamente dall'energia meccanica totale del sistema. Per un semplice sistema molla-massa, se l'energia interna totale è E l'ampiezza è uguale a 2E/k, dove k è la costante elastica della molla. All'ampiezza, la velocità istantanea è zero, quindi anche l'energia cinetica è zero. L'energia totale del sistema è sotto forma di energia potenziale. Al punto di equilibrio, l'energia potenziale diventa zero.
Lunghezza d'onda
La lunghezza d'onda è un concetto discusso sotto le onde. La lunghezza d'onda di un'onda è la lunghezza in cui la forma dell'onda inizia a ripetersi. Questo può anche essere definito usando l'equazione d'onda. Per un'equazione d'onda dipendente dal tempo ψ(x, t), in un dato tempo se ψ(x, t) è uguale per due valori x e non ci sono punti tra i due punti aventi lo stesso valore ψ, la differenza di x i valori sono conosciuti come la lunghezza d'onda dell'onda. La relazione tra la lunghezza d'onda, la frequenza e la velocità dell'onda è data da v=f λ dove f è la frequenza dell'onda e λ è la lunghezza d'onda. Per una data onda, poiché la velocità dell'onda è costante, la lunghezza d'onda diventa inversamente proporzionale alla frequenza.
Qual è la differenza tra lunghezza d'onda e ampiezza?
• La lunghezza d'onda è una proprietà definita solo per le onde, ma l'ampiezza è definita per le vibrazioni o le oscillazioni.
• La lunghezza d'onda è una proprietà connessa con la velocità e la frequenza dell'onda, mentre l'ampiezza è una proprietà che dipende dall'energia totale dell'oscillazione.
