Sinusgolf versus vierkante golf
Golven zijn een zeer belangrijk fenomeen dat in de natuurkunde wordt besproken. Sinusgolven en blokgolven zijn twee soorten golven die in een aantal velden erg belangrijk zijn. Sinusgolven zijn belangrijk in velden zoals elektromagnetisme, golven en trillingen, signaalmodulatie en verschillende andere velden. De blokgolf is erg belangrijk in computers en andere digitale apparaten, dataweergave, datacommunicatie en vele andere velden. In dit artikel gaan we bespreken wat sinusgolven en blokgolven zijn, hoe ze ontstaan, de definities van sinusgolven en blokgolven, hun overeenkomsten en tenslotte het verschil tussen sinusgolven en blokgolven.
Sinusgolven
Om het concept van de sinusgolf te begrijpen, moet men eerst het concept van de mechanische golf begrijpen. Een mechanische golf wordt veroorzaakt door turbulentie in een medium. Eenvoudige voorbeelden van mechanische golven zijn geluid, aardbevingen, oceaangolven.
Een golf is een methode van voortplanting van energie. De energie die in de turbulentie wordt gecreëerd, wordt door de golven voortgeplant. Een sinusvormige golf, eenvoudigweg bekend als een sinusgolf, is een golf die oscilleert volgens de vergelijking y = A sin (ωt - kx). Dit betekent dat een momentopname van de deeltjes die op een bepaald moment door de golf worden beïnvloed, het "sinus" -functiegedrag zal weergeven.
Terwijl de golf zich door de ruimte voortplant, wordt de energie die het draagt ook voortgeplant. Deze energie zorgt ervoor dat de deeltjes onderweg gaan oscilleren. Het kan ook andersom worden geïnterpreteerd, omdat de energie wordt voortgeplant door de oscillatie van deeltjes. Er zijn twee soorten progressieve golven. Namelijk longitudinale golven en transversale golven.
In een longitudinale golf zijn de oscillaties van deeltjes parallel aan de voortplantingsrichting. Dit betekent niet dat de deeltjes met de golf meebewegen. De deeltjes oscilleren alleen rond een vast evenwichtspunt in de ruimte. Bij transversale golven vindt de oscillatie van deeltjes loodrecht op de voortplantingsrichting plaats. Geluidsgolven bestaan alleen uit longitudinale golven, golven aan een snaar zijn transversaal. De oceaangolven zijn een combinatie van transversale golven en longitudinale golven.
Vierkante golven
Vierkante golven zijn erg belangrijk in computers en andere digitale apparaten. Een blokgolf kan worden beschouwd als een logische functie. Omdat de blokgolf slechts twee toestanden heeft, is deze ideaal voor een digitale functie. Het is echter erg moeilijk of onmogelijk om rechtstreeks een blokgolf te creëren. Een reeks sinusgolven wordt overlapt om een blokgolf te creëren. Dit staat bekend als Fourier-transformatie. Het is echter onmogelijk om een perfecte blokgolf te creëren, aangezien het een oneindig aantal sinusgolven vereist.
Wat is het verschil tussen sinus- en vierkante golven?
• Sinusgolven worden in de natuur opgewekt en kunnen gemakkelijk handmatig worden gereproduceerd. Vierkante golven worden niet op natuurlijke wijze geproduceerd en het vereist een reeks sinusgolven die elkaar moeten overlappen.
• Het is mogelijk om een perfecte sinusgolf te maken, maar het is onmogelijk om een perfecte blokgolf te creëren.
