Amplitud är något som relaterar till vågornas maximala förskjutning. Dessutom kommer du i detta ämne att lära dig om amplituden, amplitudformeln, formelns härledning och löst exempel. Dessutom, efter att ha avslutat ämnet kommer du att kunna förstå Amplitud.

Amplitud

det hänvisar till maximal förskjutning från jämvikten som ett objekt i periodisk rörelse visar. Som ett exempel svänger en pendel genom sin jämviktspunkt (rakt ner) och svänger sedan till ett maximalt avstånd från mitten.

vidare är avståndet för amplituden A. Dessutom har hela pendelområdet en storlek på 2a.dessutom gäller den periodiska rörelsen även vågor och fjädrar. Dessutom oscillerar sinusfunktionen mellan värdena +1 och -1, så den används för att beskriva periodisk rörelse.

mest anmärkningsvärt är amplitudenheten en meter (m).

få den enorma listan över fysikformler här

Amplitudformel

Position = amplitude ci sinus funktion (vinkelfrekvens ci tid + fasskillnad)

x = en synd (\(\omega t + \phi\))

härledning av Amplitudformeln

x = avser förskjutningen i meter (m)
a = hänvisar till amplituden i meter (m)
\(\Omega\) = hänvisar till Vinkelfrekvensen i radianer per sekund (radianer/s)
t = hänvisar till tiden i sekunder (s)
\(\Phi\) = hänvisar till fasförskjutningen i radianer

lösta exempel

exempel 1

anta att en pendel svänger fram och tillbaka. Svängningens vinkelfrekvens är också\ (\omega\) = \ (\pi\) radianer/s, och fasförskjutningen är\ (\phi\) = 0 radianer. Dessutom är tiden t = 8,50 s och pendeln 14,0 cm eller x = 0,140 m. så beräkna oscillationens Amplitud?

lösning:

x = 0.140 m
\(\omega\) = \(\pi\) radianer / s
\(\phi\) = 0
t = 8.50 s

så vi kan hitta värdet av amplituden genom att ordna om formeln:

x = en synd (\(\omega t + \phi\)) \(\rightarrow\) A = \(\frac{x}{sin (\omega t + \phi)}\)

A = \(\frac{x}{sin (\omega t + \phi)}\)

Så, A = \(\frac{0,14 m}{sin }\)

A = \(\frac{0.140 m}{sin (8.50 \pi)}\)

dessutom kan sinus på 8.50 \(\pi\) lösas (med tanke på att värdena är i radianer) med en kalkylator:

sin(8.50 \(\Pi\)) = 1

så amplituden vid tiden T är 8.50 S är:

A = \(\frac{0,140 m}{sin(8,50 \pi)}\)

A = \(\frac{0,140 m}{1}\)

a = 0,140 m

därför är amplituden för pendelens svängning a =0.140 m = 14,0 cm.

exempel 2

Antag att huvudet på en jack-in-the-box leksak studsar uppåt och nedåt på en fjäder. Dessutom är svängningens vinkelfrekvens \(\omega\) = \(\pi /6 radianer/s\) och fasförskjutningen är \(\phi\) = 0 radianer. Dessutom är amplituden hos studsningen 5,00 cm. Så, vad är positionen för Jack-in-the-head, i förhållande till jämviktspositionen, vid följande tidpunkter?

a) 1,00 s

b) 6,00 S

lösning:

x = en synd (\(\omega t + \phi\))

x = (0,500 m) synd

x = (0.500 m) synd (\(\pi / 6 radianer/s\))