Fizică Unde și oscilații
Diferenta intre amplitudine si frecventa undei
Amplitudinea și frecvența sunt două caracteristici distincte ale unei unde: amplitudinea măsoară intensitatea sau energia undei, iar frecvența determină înălțimea sunetului sau culoarea luminii. Amplitudinea este maximul elongației față de poziția de echilibru, iar frecvența este numărul de oscilații complete pe secundă.
Definiții și unități
- Amplitudinea (A) Este deplasarea maximă față de echilibru; pentru sunet, corespunde intensității (volumului). Unitate: metri (m) pentru unde mecanice, volți pe metru (V/m) pentru câmp electric.
- Frecvența (f) Este numărul de cicluri pe secundă; pentru sunet, corespunde înălțimii (tonului). Unitate: hertz (Hz), unde 1 Hz = 1 oscilație/s.
- Relația cu perioada f = 1/T, cu T perioada (timpul pentru un ciclu).
Exemple comparative
- Sunet de chitară Dacă lovești o coardă mai tare, amplitudinea crește (sunet mai puternic), dar frecvența rămâne aceeași (același ton).
- Lumină colorată O sursă de lumină roșie are frecvența f ≈ 4,3·10^14 Hz, iar una albastră f ≈ 6,4·10^14 Hz; amplitudinea influențează luminozitatea, nu culoarea.
- Calcul numeric Pentru o undă cu A = 0,1 m și f = 10 Hz, energia este proporțională cu A², iar lungimea de undă λ = v/f (dacă v = 20 m/s, atunci λ = 2 m).
Reține: amplitudinea afectează energia, frecvența afectează tipul undei (ex. tonul sunetului).