Ալիքի երկարություն ընդդեմ ամպլիտուդի
Ալիքի երկարությունը և ամպլիտուդը ալիքների և թրթռումների երկու հատկություն են: Ալիքի երկարությունը ալիքի հատկություն է, բայց ամպլիտուդան ալիքի հատկություն է, ինչպես նաև տատանում: Ալիքի երկարություն և ամպլիտուդ հասկացությունները լայնորեն կիրառվում են այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են ալիքները և թրթռումները, հաղորդակցությունը, լույսը և այլ էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը և տարբեր այլ ոլորտներ: Այս հոդվածում մենք պատրաստվում ենք քննարկել, թե ինչ են ալիքի երկարությունը և ամպլիտուդը, դրանց սահմանումները, այս երկուսի նմանությունները, դրանց կիրառությունները և վերջապես ալիքի երկարության և ամպլիտուդի միջև եղած տարբերությունը:
Ամպլիտուդ
Ամպլիտուդը պարբերական շարժման շատ կարևոր հատկություն է: Ամպլիտուդության հայեցակարգը հասկանալու համար պետք է հասկանալ ներդաշնակ շարժումների հատկությունները: Պարզ ներդաշնակ շարժումը այնպիսի շարժում է, որ տեղաշարժի և արագության միջև կապը ստանում է a=-ω2x, որտեղ «a»-ն արագացումն է, իսկ «x»-ը` տեղաշարժ. Արագացումն ու տեղաշարժը հակազուգահեռ են։ Սա նշանակում է, որ օբյեկտի վրա զուտ ուժը նույնպես արագացման ուղղությամբ է: Այս հարաբերությունը նկարագրում է շարժում, որտեղ առարկան տատանվում է կենտրոնական կետի շուրջ: Կարելի է տեսնել, որ երբ տեղաշարժը զրոյական է, օբյեկտի վրա զուտ ուժը նույնպես զրո է: Սա տատանման հավասարակշռության կետն է։ Օբյեկտի առավելագույն տեղաշարժը հավասարակշռության կետից հայտնի է որպես տատանումների ամպլիտուդ: Պարզ ներդաշնակ տատանումների ամպլիտուդը խստորեն կախված է համակարգի ընդհանուր մեխանիկական էներգիայից։ Պարզ զսպանակ-զանգվածային համակարգի համար, եթե ընդհանուր ներքին էներգիան E է, ապա ամպլիտուտը հավասար է 2E/k-ի, որտեղ k-ն աղբյուրի զսպանակային հաստատունն է:Ամպլիտուդում ակնթարթային արագությունը զրո է, հետևաբար կինետիկ էներգիան նույնպես զրո է: Համակարգի ընդհանուր էներգիան պոտենցիալ էներգիայի տեսքով է: Հավասարակշռության կետում պոտենցիալ էներգիան դառնում է զրո:
Ալիքի երկարություն
Ալիքի երկարությունը հայեցակարգ է, որը քննարկվում է ալիքների տակ: Ալիքի երկարությունը այն երկարությունն է, որտեղ ալիքի ձևը սկսում է կրկնվել: Սա կարող է սահմանվել նաև ալիքի հավասարման միջոցով: Ժամանակից կախված ալիքի հավասարման ψ(x, t), տվյալ ժամանակում, եթե ψ(x, t)-ը հավասար է երկու x արժեքների և նույն ψ արժեք ունեցող երկու կետերի միջև չկան, ապա x-ի տարբերությունը. արժեքները հայտնի են որպես ալիքի երկարություն: Ալիքի երկարության, հաճախականության և արագության միջև կապը տրված է v=f λ-ով, որտեղ f-ը ալիքի հաճախականությունն է, իսկ λ-ն ալիքի երկարությունն է: Տվյալ ալիքի համար, քանի որ ալիքի արագությունը հաստատուն է, ալիքի երկարությունը դառնում է հակադարձ համեմատական հաճախականությանը։
Ո՞րն է տարբերությունը ալիքի երկարության և ամպլիտուդի միջև:
• Ալիքի երկարությունը հատկություն է, որը սահմանվում է միայն ալիքների համար, բայց ամպլիտուդը սահմանվում է թրթռումների կամ տատանումների համար:
• Ալիքի երկարությունը հատկություն է, որը կապված է ալիքի արագության և հաճախականության հետ, մինչդեռ ամպլիտուդան հատկություն է, որը կախված է տատանման ընդհանուր էներգիայից: