Sinusni val naspram kvadratnog vala
Valovi su vrlo važan fenomen o kojem se raspravlja u fizici. Sinusni valovi i kvadratni valovi dvije su vrste valova koje su vrlo važne u brojnim područjima. Sinusni valovi su važni u poljima kao što su elektromagnetika, valovi i vibracije, modulacija signala i nekoliko drugih polja. Kvadratni val je vrlo važan u računalima i drugim digitalnim uređajima, predstavljanju podataka, podatkovnoj komunikaciji i mnogim drugim područjima. U ovom ćemo članku raspravljati o tome što su sinusni i kvadratni valovi, kako su nastali, definicije sinusnih i pravokutnih valova, njihove sličnosti i na kraju razlika između sinusnih i kvadratnih valova.
Sinusni valovi
Kako bismo razumjeli koncept sinusnog vala, prvo moramo razumjeti koncept mehaničkog vala. Mehanički val nastaje bilo kakvom turbulencijom u mediju. Jednostavni primjeri mehaničkih valova su zvuk, potresi, oceanski valovi.
Val je metoda širenja energije. Energija nastala u turbulenciji širi se valovima. Sinusoidni val, jednostavno poznat kao sinusni val, je val koji oscilira prema jednadžbi y=A sin (ωt – kx). To znači da će snimka čestica na koje val utječe u određenom trenutku prikazati ponašanje funkcije "sinus".
Kako se val širi prostorom, širi se i energija koju on nosi. Ova energija uzrokuje osciliranje čestica na putu. Može se protumačiti i obrnuto jer se energija širi oscilacijom čestica. Postoje dvije vrste progresivnih valova. Naime, uzdužni valovi i transverzalni valovi.
U longitudinalnom valu, oscilacije čestica su paralelne sa smjerom širenja. To ne znači da se čestice kreću s valom. Čestice osciliraju samo oko fiksne ravnotežne točke u prostoru. Kod poprečnih valova oscilacija čestica događa se okomito na smjer širenja. Zvučni valovi sastoje se samo od longitudinalnih valova, valovi na žici su transverzalni. Oceanski valovi kombinacija su poprečnih valova i uzdužnih valova.
kvadratni valovi
Kvadratni valovi vrlo su važni u računalima i drugim digitalnim uređajima. Pravougaoni val se može smatrati logičkom funkcijom. Budući da kvadratni val ima samo dva stanja, idealan je za digitalnu funkciju. Međutim, vrlo je teško ili nemoguće izravno stvoriti kvadratni val. Niz sinusnih valova se preklapa kako bi se stvorio kvadratni val. Ovo je poznato kao Fourierova transformacija. Međutim, nemoguće je stvoriti savršen kvadratni val jer zahtijeva beskonačnu količinu sinusnih valova.
Koja je razlika između sinusnih i kvadratnih valova?
• Sinusni valovi nastaju u prirodi i mogu se lako reproducirati ručno. Kvadratni valovi ne nastaju prirodno i potrebno je da se skup sinusnih valova preklapa.
• Moguće je napraviti savršeni sinusni val, ali je nemoguće stvoriti savršeni kvadratni val.
