Atšķirība starp amplitūdu un lielumu

Amplitūda pret magnitūdu
 

Amplitūda un lielums ir divi galvenie mērījumi mehānikā un vektoros. Lai pilnībā izprastu vektoros un viļņu mehānikā ietvertos jēdzienus, nepieciešama laba izpratne par amplitūdu un lielumu. Amplitūda un lielums var izklausīties līdzīgi, taču šīs divas ir ļoti atšķirīgas idejas, kuras tiek izmantotas dažādās zinātnes formās. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir lielums un amplitūda, to definīcijas un pielietojumi, identificējamās līdzības un visbeidzot atšķirība starp amplitūdu un lielumu.

Amplitūda

Amplitūda ir arī ļoti svarīgs periodiskas kustības īpašums. Lai saprastu amplitūdas jēdzienu, jāsaprot harmonisko kustību īpašības. Vienkārša harmoniska kustība ir tāda kustība, ka sakarība starp pārvietojumu un ātrumu ir a = -ω²x kur “a” ir paātrinājums un “x” ir pārvietojums. Paātrinājums un pārvietojums ir paralēli. Tas nozīmē, ka neto spēks, kas iedarbojas uz objektu, ir arī paātrinājuma virzienā. Šīs attiecības raksturo kustību, kurā objekts svārstās ap centrālo punktu. Var redzēt, ka tad, kad pārvietojums ir nulle, arī tīrais spēks uz objektu ir nulle. Tas ir svārstību līdzsvara punkts. Objekta maksimālo pārvietojumu no līdzsvara punkta sauc par svārstību amplitūdu. Vienkāršas harmoniskas svārstības amplitūda ir stingri atkarīga no sistēmas kopējās mehāniskās enerģijas. Vienkāršai atsperes masas sistēmai, ja kopējā iekšējā enerģija ir E, amplitūda ir vienāda ar 2E / k, kur k ir atsperes sprieguma konstante. Šajā amplitūdā momentānais ātrums ir nulle; tādējādi kinētiskā enerģija ir arī nulle. Sistēmas kopējā enerģija ir potenciālās enerģijas formā. Līdzsvara punktā potenciālā enerģija kļūst nulle.

Skaļums

Lielums ir atsauce uz apspriestā daudzuma lielumu. Šis termins ir ļoti svarīgs vektoru analīzē. Daudzumus, piemēram, ātrumu, attālumu un enerģiju, izsaka tikai daudzumā. Tādēļ šos daudzumus sauc par skalāriem. Daudzumus, piemēram, pārvietojumu un ātrumu, izsaka gan daudzumā, gan virzienā. Šie daudzumi ir zināmi kā pārnēsātāji. Lielums ir termins, ko var izmantot gan vektoriem, gan skalāriem. Vektora lielums ir vektora lielums, kas ir arī vienāds ar vektora attēlojuma garumu. Skalars ir pats skalārs. Lielums vienmēr ir skalārs lielums. Vektoru veido lieluma un daudzuma virziena kombinācija. Lielums var būt gan negatīva, gan pozitīva. Vektoru, kura lielums ir nulle, sauc par nulles vektoru.