Amplituda

Povíme si něco o amplitudě vln. Amplituda je slovo, které se používá k popisu závažnosti poruchy spojené s vlněním. Čím větší je amplituda, tím závažnější je vlna, porucha. amplituda je maximální posunutí od rovnováhy. Nezapomeňte, že rovnováha je místo, kde by se prostředí nacházelo, kdyby nebylo narušeno. Takže pokud jím prochází vlna, musí být narušeno, to znamená, že amplituda nemůže být nulová.
Je to tak? Podívejme se tedy na standardní periodickou vlnu. Máme amplitudu tady, amplitudu tady, amplitudu tady, amplitudu tady. Můžete ji měřit buď nahoře, nebo dole. Obvykle se bere jako kladné číslo, ale učitel po vás může chtít něco jiného. Většinou je však kladná.
Pokud máte zadaná čísla, řekněme, že jsem například věděl číslo spojené s tím, kde se nachází médium tady, řekněme, že je to 5 a řekněme, že tohle tady dole je -1.
Pokud máte zadaná čísla, řekněme, že jsem například věděl číslo spojené s tím, kde se nachází médium tady, řekněme, že je to 5. No, pak amplituda bude nahoře 5 minus dole -1. Takže to nám dává 5 minus -1 je 6 děleno 2. Takže to nám dává 3 pro amplitudu. Všimněte si, že musíme dělit 2. Amplituda není celková vzdálenost shora dolů, je to taková polovina. Dobře? Dobře.
Pokračujme a proberme některé další vlastnosti amplitudy. Amplituda je nezávislá v podstatě na všem ostatním, co používáme k charakteristice vlny. Vlnová délka, rychlost, frekvence, perioda, všechny tyto věci jsou na amplitudě nezávislé. Pokud amplituda není příliš velká, nemůžeme po vás chtít příliš mnoho, ale nikdo po vás nebude chtít, abyste se zabývali amplitudami, které jsou obrovské. Dobře, rázové vlny a podobné věci, to jsou jiné věci. Ale pokud jde o vlny s malou amplitudou, všechny tyto věci jsou na amplitudě nezávislé. Ale to neznamená, že to nemá žádné vlastnosti, že na tom není vůbec nic důležitého, větší amplitudy znamenají, že vlna je silnější, a to znamená, že ponese více energie. Ve skutečnosti nese mnohem více energie. Ukázalo se, že energie vlny je úměrná, to znamená ten symbol, úměrná, kvadrátu amplitudy.
Takže co to znamená? No, znamená to, že když zdvojnásobím amplitudu, získám čtyřikrát více energie. Protože 2 na druhou je 4. Co když amplitudu ztrojnásobím? No, tak teď dostanu devítinásobek energie. Takže s tím musíme být opravdu opatrní, protože nejde jen o to, že ztrojnásobíte amplitudu, ale i energii. Ztrojnásobíte amplitudu, vynásobíte energii devíti, protože to je čtverec.
A to je amplituda.