Амплитуда

Амплиту́да — неотрицательная скалярная мера величины отдельного колебания в волне. На следующей схеме,

расстояние y — амплитуда волны. Иногда эта величина называется «пиковой амплитудой», чтобы отличить ее от другого понятия амплитуды. используемого в основном в электротехнике: среднеквадратичной амплитуды, определяемой как квадратный корень среднего по времени значения квадрата отклонения графика от горизонтальной оси. Использование пиковой амплитуды однозначно для симметричных периодических волн вроде синусоидальных, прямоугольных или пилообразных. Для асимметричной волны, например периодических импульсов в одном направлении, пиковая амплитуда становится неочевидной, поскольку полученное значение зависит от того, как производится отсчет: максимальный положительный сигнал относительно среднего значения, максимальный отрицательный сигнал относительно среднего, максимальный положительный сигнал отсчитывается относительно максимального отрицательного и затем делится на два. Для сложных волн, особенно для неповторяющихся сигналов вроде шума обычно используется среднеквадратичная амплитуда вследствие ее однозначности и поскольку она имеет физический смысл. Например, мощность, переносимая акустической или электромагнитной волной или электрическим сигналом пропорциональна квадрату среднеквадратичной амплитуды (и в общем случае не пропорциональна квадрату пиковой амплитуды).

Существует несколько вариантов определения амплитуды:

В простом волновом уравнении

y = A sin(tk) + b

A — амплитуда волны.

Амплитуда волны — мера величины максимального отклонения от положения равновесия в среде в течение одного цикла волны, которая измеряется в единицах, зависящих от типа волны.

Для волн на струне или пружине амплитуда — это расстояние.

Амплитуда звуковых волн и аудио-сигналов обычно относится к амплитуде давления воздуха в волне, но иногда описывается как амплитуда смещения относительно равновесия (воздуха или диафрагмы говорящего). Ее логарифм обычно измеряется в дБ, таким образом нулевой амплитуде соответствует -\infty dB.

Для электромагнитного излучения, амплитуда соответствует величине электрического и магнитного поля.

Амплитуда может быть постоянной (в этом случае волна называется незатухающей) или может меняться со временем и в зависимости от пространственного положения. Форма изменения амплитуды называется огибающей волны.


Другие характеристики волны

См. также

 
Начальная страница  » 
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Home