Ալիքի երկարություն ընդդեմ հաճախականության
Հաճախականությունը և ալիքի երկարությունը երկու երևույթ են, որոնք հանդիպում են ալիքային մեխանիկայում: Տատանումների հաճախականությունը նկարագրում է, թե որքան «հաճախակի» է իրադարձությունը: Ալիքի երկարությունը նկարագրում է միավոր ալիքի երկարությունը: Այս երկու հասկացությունները շատ կարևոր են այնպիսի ոլորտները հասկանալու համար, ինչպիսիք են ալիքային մեխանիկա, ժամանակակից ֆիզիկա, քվանտային մեխանիկա և էլեկտրամագնիսական դաշտի տեսություն: Նման ոլորտներում գերազանցելու համար այս հասկացությունների հստակ ըմբռնումը կենսական նշանակություն ունի: Այս հոդվածում մենք պատրաստվում ենք քննարկել, թե ինչ են հաճախականությունը և ալիքի երկարությունը, դրանց սահմանումները, ալիքի երկարության և հաճախականության նմանությունները և վերջապես ալիքի երկարության և հաճախականության տարբերությունը:
Հաճախականություն
Հաճախականությունը հասկացություն է, որը քննարկվում է առարկաների պարբերական շարժումներում: Հաճախականության հայեցակարգը հասկանալու համար անհրաժեշտ է պարբերական շարժումների ճիշտ ընկալում: Պարբերական շարժում կարելի է համարել ցանկացած շարժում, որը կրկնվում է որոշակի ժամանակահատվածում: Արեգակի շուրջ պտտվող մոլորակը պարբերական շարժում է: Երկրի շուրջ պտտվող արբանյակը պարբերական շարժում է. նույնիսկ հավասարակշռված գնդակի շարժումը պարբերական շարժում է: Պարբերական շարժումների մեծ մասը, որոնց մենք հանդիպում ենք, շրջանաձև են, գծային կամ կիսաշրջանաձև: Պարբերական շարժումն ունի հաճախականություն. Հաճախականությունը նշանակում է, թե որքան «հաճախակի» է իրադարձությունը: Պարզության համար մենք հաճախականությունը վերցնում ենք որպես վայրկյանում տեղի ունեցող դեպքեր: Պարբերական շարժումները կարող են լինել ինչպես միատեսակ, այնպես էլ ոչ միատեսակ: Համազգեստը կարող է ունենալ հավասարաչափ անկյունային արագություն։ Գործառույթները, ինչպիսիք են ամպլիտուդի մոդուլյացիան, կարող են կրկնակի պարբերություններ ունենալ: Դրանք պարբերական ֆունկցիաներ են՝ պարփակված այլ պարբերական ֆունկցիաների մեջ։ Պարբերական շարժման հաճախականության հակադարձը տալիս է ժամանակաշրջանի ժամանակը:Պարզ ներդաշնակ շարժումները և թուլացած ներդաշնակ շարժումները նույնպես պարբերական շարժումներ են: Այսպիսով, պարբերական շարժման հաճախականությունը կարելի է ձեռք բերել նաև երկու նմանատիպ երևույթների միջև ժամանակի տարբերության միջոցով: Պարզ ճոճանակի հաճախականությունը կախված է միայն ճոճանակի երկարությունից և փոքր տատանումների գրավիտացիոն արագացումից:
Ալիքի երկարություն
Ալիքի երկարությունը հայեցակարգ է, որը քննարկվում է ալիքների տակ: Ալիքի երկարությունը այն երկարությունն է, որտեղ ալիքի ձևը սկսում է կրկնվել: Սա կարելի է սահմանել՝ օգտագործելով ալիքի հավասարումը: Ժամանակից կախված ալիքային հավասարման ψ(x, t), տրված ժամանակում, եթե ψ(x, t) 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 հաճախականության և ալիքի երկարության միջև:
• Հաճախականությունը կարող է սահմանվել ինչպես ալիքների, այնպես էլ թրթռումների և ցանկացած այլ պարբերական շարժման համար:
• Ալիքի երկարությունը որոշվում է միայն ալիքի համար: Հաճախականությունը չափվում է հերցով: Ալիքի երկարությունը չափվում է մետրերով: Ալիքի երկարությունը հակադարձ համեմատական է ալիքի էներգիային։ Հաճախականությունը գծային համեմատական է ալիքի էներգիային։