В этой статье объясняется, что такое амплитуда волны в физике и как рассчитать амплитуду волны. Дополнительно отображаются все характеристики волны.
Что такое амплитуда волны?
В физике амплитудой волны называют величину, указывающую амплитуду колебания волны относительно ее среднего значения. Итак, амплитуда волны – это расстояние между высшей точкой волны и точкой ее равновесия, т.е. амплитуда волны – это максимальная высота, достигнутая волной.
Амплитудное значение волны можно легко определить, нанеся волну на график, так как она представляет собой разницу между высшей точкой волны и ее средней точкой.
Из понятия амплитуды волны в физике определяются другие родственные понятия волн:
- Гребень волны : это точка, в которой волна принимает максимальное положительное значение, т.е. амплитуду волны.
- Долина волны : это точка, где волна принимает максимальное отрицательное значение, то есть амплитуду волны отрицательного знака.
Виды амплитуды волны
В физике в одном и том же волновом движении можно выделить разные виды амплитуд:
- Амплитуда волны : это расстояние между самым высоким значением и его средним значением.
- Размах амплитуды : это расстояние между гребнем и впадиной волны.
- Эффективная амплитуда (или эффективное значение) : это среднеквадратичное значение волны. В синусоидальных волнах он рассчитывается путем деления амплитуды волны на квадратный корень из двух. Это значение в основном используется в волнах, которые представляют электрические величины.
- Половина амплитуды : это половина размаха амплитуды. Следовательно, если волна синусоидальная, половина амплитуды эквивалентна амплитуде волны.
Дополнительные возможности волны
- Длина волны (λ) : расстояние между двумя эквивалентными точками волны.
- Период колебаний волны (Т) : это время, которое проходит между моментом прохождения волны мимо точки и моментом, когда она снова проходит мимо эквивалентной точки.
- Частота (f) : количество колебаний или вибраций, которые волна производит в единицу времени.
- Угловая частота волны (ω) : это скорость, с которой колеблется волна.
- Цикл или колебание : это путешествие от определенного положения до тех пор, пока волна снова не пройдет через это положение.
- Скорость распространения волны (v) : это скорость, с которой продвигается волна.