Sinusni val proti kvadratnemu valovanju
Valovanje je zelo pomemben pojav, o katerem razpravlja fizika. Sinusni valovi in kvadratni valovi sta dve vrsti valov, ki sta zelo pomembni na številnih področjih. Sinusni valovi so pomembni na področjih, kot so elektromagnetika, valovi in vibracije, modulacija signalov in številna druga področja. Kvadratni val je zelo pomemben v računalnikih in drugih digitalnih napravah, predstavitvi podatkov, podatkovnih komunikacijah in mnogih drugih področjih. V tem članku bomo razpravljali o tem, kaj so sinusni in kvadratni valovi, kako so nastali, definiciji sinusnih in kvadratnih valov, njuni podobnosti in končno razlika med sinusnimi in kvadratnimi valovi.
Sinusni valovi
Da bi razumeli koncept sinusnega vala, moramo najprej razumeti koncept mehanskega vala. Mehansko valovanje povzroči vsaka turbulenca v mediju. Preprosti primeri mehanskih valov so zvok, potresi, oceanski valovi.
Valovanje je način širjenja energije. Energija, ki nastane v turbulenci, se širi z valovi. Sinusoidni val, preprosto znan kot sinusni val, je val, ki niha v skladu z enačbo y=A sin (ωt – kx). To pomeni, da bo posnetek delcev, na katere vpliva val v določenem času, prikazal obnašanje funkcije "sinus".
Ko se valovanje širi skozi prostor, se širi tudi energija, ki jo prenaša. Ta energija povzroči, da delci na poti nihajo. To je mogoče razlagati tudi obratno, saj se energija širi z nihanjem delcev. Obstajata dve vrsti progresivnih valov. In sicer vzdolžni valovi in prečni valovi.
V longitudinalnem valovanju so nihanja delcev vzporedna s smerjo širjenja. To ne pomeni, da se delci premikajo z valom. Delci le nihajo okoli fiksne ravnovesne točke v prostoru. Pri transverzalnih valovih se nihanje delcev pojavi pravokotno na smer širjenja. Zvočno valovanje sestavlja samo vzdolžno valovanje, valovanje na struni je prečno. Oceanski valovi so kombinacija prečnih in vzdolžnih valov.
kvadratni valovi
Kvadratni valovi so zelo pomembni v računalnikih in drugih digitalnih napravah. Kvadratni val lahko obravnavamo kot logično funkcijo. Ker ima kvadratni val le dve stanji, je idealen za digitalno funkcijo. Vendar pa je zelo težko ali nemogoče neposredno ustvariti kvadratni val. Niz sinusnih valov se prekriva, da ustvari kvadratni val. To je znano kot Fourierjeva transformacija. Vendar je nemogoče ustvariti popoln kvadratni val, saj zahteva neskončno količino sinusnih valov.
Kakšna je razlika med sinusnimi in kvadratnimi valovi?
• Sinusni valovi nastajajo v naravi in jih je mogoče enostavno reproducirati ročno. Kvadratni valovi se ne proizvajajo naravno, zato je za prekrivanje potreben niz sinusnih valov.
• Možno je narediti popoln sinusni val, nemogoče pa je ustvariti popoln kvadratni val.