Longitud d'ona vs amplitud
La longitud d'ona i l'amplitud són dues propietats de les ones i les vibracions. La longitud d'ona és una propietat d'una ona, però l'amplitud és una propietat d'una ona així com una oscil·lació. Els conceptes de longitud d'ona i amplitud s'utilitzen àmpliament en camps com ones i vibracions, comunicació, llum i altres radiacions electromagnètiques i diversos altres camps. En aquest article, parlarem de què són la longitud d'ona i l'amplitud, les seves definicions, les similituds entre aquestes dues, les seves aplicacions i, finalment, la diferència entre la longitud d'ona i l'amplitud.
Amplitud
L'amplitud és una propietat molt important d'un moviment periòdic. Per entendre el concepte d'amplitud s'han d'entendre les propietats dels moviments harmònics. Un moviment harmònic simple és un moviment tal que la relació entre el desplaçament i la velocitat pren la forma de a=-ω2x on "a" és l'acceleració i "x" és la desplaçament. L'acceleració i el desplaçament són antiparal·lels. Això significa que la força neta sobre l'objecte també està en la direcció de l'acceleració. Aquesta relació descriu un moviment on l'objecte oscil·la al voltant d'un punt central. Es pot veure que quan el desplaçament és zero, la força neta sobre l'objecte també és zero. Aquest és el punt d'equilibri de l'oscil·lació. El màxim desplaçament de l'objecte des del punt d'equilibri es coneix com a amplitud de l'oscil·lació. L'amplitud d'una oscil·lació harmònica simple depèn estrictament de l'energia mecànica total del sistema. Per a un sistema molla-massa simple, si l'energia interna total és E, l'amplitud és igual a 2E/k, on k és la constant de molla de la molla. A l'amplitud, la velocitat instantània és zero, per tant l'energia cinètica també és zero. L'energia total del sistema està en forma d'energia potencial. En el punt d'equilibri, l'energia potencial esdevé zero.
Longitud d'ona
La longitud d'ona és un concepte que es parla sota les ones. La longitud d'ona d'una ona és la longitud on la forma de l'ona comença a repetir-se. Això també es pot definir mitjançant l'equació d'ona. Per a una equació d'ona dependent del temps ψ(x, t), en un temps donat si ψ(x, t) és igual per a dos valors x i no hi ha punts entre els dos punts que tinguin el mateix valor ψ, la diferència de x els valors es coneixen com a longitud d'ona de l'ona. La relació entre la longitud d'ona, la freqüència i la velocitat de l'ona ve donada per v=f λ on f és la freqüència de l'ona i λ és la longitud d'ona. Per a una ona donada, com que la velocitat de l'ona és constant, la longitud d'ona esdevé inversament proporcional a la freqüència.
Quina diferència hi ha entre la longitud d'ona i l'amplitud?
• La longitud d'ona és una propietat que només es defineix per a les ones, però l'amplitud es defineix per vibracions o oscil·lacions.
• La longitud d'ona és una propietat que està connectada amb la velocitat i la freqüència de l'ona, mentre que l'amplitud és una propietat que depèn de l'energia total de l'oscil·lació.
