Amplitud vs Magnitud
L'amplitud i la magnitud són dues mesures fonamentals en mecànica i vectors. Es requereix una bona comprensió en amplitud i magnitud, per entendre completament els conceptes continguts en vectors i mecànica ondulatòria. L'amplitud i la magnitud poden semblar semblants, però aquestes dues són idees molt diferents que s'apliquen en diferents formes de ciència. En aquest article, parlarem de què són la magnitud i l'amplitud, les seves definicions i aplicacions, les similituds que es poden identificar i, finalment, la diferència entre amplitud i magnitud.
Amplitud
L'amplitud també 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 aquesta 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.
Magnitud
La magnitud és una referència a la mida de la quantitat comentada. Aquest terme és molt important en l'anàlisi vectorial. Quantitats com la velocitat, la distància i l'energia s'expressen només en la quantitat. Per tant, aquestes magnituds s'anomenen escalars. Quantitats com el desplaçament i la velocitat s'expressen tant en la quantitat com en la direcció. Aquestes magnituds es coneixen com a vectors. La magnitud és un terme que es pot utilitzar tant per a vectors com per escalars. La magnitud d'un vector és la mida del vector, que també és igual a la longitud de la representació vectorial. La magnitud d'un escalar és l'escalar mateix. La magnitud és sempre una magnitud escalar. Un vector està format per la combinació de la magnitud i la direcció de la magnitud. La magnitud pot ser un valor negatiu o positiu. Un vector que té una magnitud zero es coneix com a vector nul.
Quina diferència hi ha entre la magnitud i l'amplitud?
• La magnitud pot tenir moltes dimensions diferents, com ara la longitud, la longitud per unitat de temps i l'energia, però per a un sistema físic, l'amplitud només pot tenir com a dimensió longitud, voltatge o corrent.
• L'amplitud és una propietat exclusiva de les oscil·lacions, però la magnitud és una propietat que està present en cada magnitud física.