Как найти амплитуду?
Прежде чем искать ответ на вопрос о том, как найти амплитуду, сначала следует понять, что такое амплитуда. Амплитудой называют максимальное значение смещения или изменения от среднего значения при волновом или колебательном движении. Если говорить об амплитуде колебаний, то амплитудой можно назвать максимальное отклонение тела от равновесного положения. Поговорим подробнее о том, как вычислить значение амплитуды.
- Сначала о том, как найти амплитуду колебаний. Если тело гармонически колеблется, проходит известный путь за известное число колебаний, то амплитуду можно вычислить как отношение пути к числу колебаний, умноженному на 4.
- Если в задаче дан математический маятник, у которого известна длина и максимальная скорость, то вычислить амплитуду будет легко. Для этого нужно максимальную скорость маятника умножить на квадратный корень из отношения длины маятника к ускорению свободного падения.
- Амплитуду поможет выяснить гармонический закон, который устанавливает зависимость между амплитудой и координатой. Координата в данном случае — это произведение амплитуды на cos фазы. Фаза — это сумма произведения круговой частоты на время и начальной фазы. Из этой формулы выразите амплитуду и посчитайте ее значение.
Для лучшего понимания предлагаем вам пройти по этой ссылке (http://gendocs.ru/v7748/%D1%81%D0%BF%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BE%D1%87%D0%BD%D0%B8%D0%BA_%D0%BF%D0%BE_%D1%84%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D0%BA%D0%B5._%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D1%83%D0%BB%D1%8B_%D0%B8_%D1%80%D0%B5%D1%88%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F_%D0%B7%D0%B0%D0%B4%D0%B0%D1%87?page=4). Здесь в разделе «Колебания. Волны» собраны все необходимые формулы и пояснения к ним, а также примеры решения разных задач.
Амплитуду можно вычислить и прямым измерением. Как найти амплитуду, например, пружинного маятника? Вам нужно отметить точку равновесия тела, а затем точку его наибольшего отклонения от равновесного положения. Затем при помощи линейк
elhow.ru
Как обозначается амплитуда колебаний? Как найти амплитуду?
Начиная с седьмого класса в школах начинают преподавать такую тему, как «Механические колебания». Начиная с ОГЭ и заканчивая ЕГЭ, эта тема прослеживается во многих экзаменах и вступительных испытаниях. Важной частью ее является изучение понятия амплитуды колебаний. Поэтому для начала ознакомимся с тем, что такое амплитуда колебаний и как обозначается амплитуда колебаний в физике, ведь со временем многое забывается, а именно данной переменной почему-то во многих школах уделяют меньше всего внимания.
Что такое амплитуда колебаний?
Амплитуда колебаний — это максимально возможное отклонение или смещение величины в большую или меньшую сторону от положения равновесия или от среднего значения. К примеру, для пружинного маятника положение равновесия — это покоящийся на пружине груз, а когда он начинает двигаться, то обретает определенную амплитуду, которая определяется растяжением или сжатием пружины.
Для математического же маятника немного проще — максимальное отклонения груза от положения покоя — это и есть амплитуда колебаний.
В то время как амплитуда колебаний радиоволн считается именно по отклонению от среднего значения.
Теперь перейдем к тому, какой буквой обозначается амплитуда колебаний.
Обозначение
В седьмом классе детей приучают обозначать амплитуду колебаний простой буквой «А». Например: А=4 см, то есть амплитуда равна четырем сантиметрам.
Но уже в восьмом классе ученики изучают такое понятие, как механическая работа, и именно она в физике обозначается буквой «А». Ученики начинают путаться в этих значениях, и к 10-11-у классу не имеют четкого представления о том, как обозначается амплитуда колебаний в физике.
В случае с пружинными и математическими маятниками лучше всего записывать амплитуду через максимальные значения. То есть Хмакс. означает максимальное отклонения от положения равновесия. Например Хмакс.=10 см, то есть пружина, как вариант, растянется максимум на 10 см. Это и будет амплитудой колебаний.
В 11-м классе выпускники изучают электромагнитные колебания. И там встречаются колебания заряда, напряжения и силы тока. Для того чтобы записать амплитуду напряжения, принято обозначать ее как максимальное значение. Для заряда и прочих величин соответственно.
Как найти амплитуду колебаний?
Обычно в задачах на нахождение амплитуды представлен график, подобный тому, что нарисован на картинке выше. В таком случае амплитудой будет являться максимальное значение по вертикальной оси Y. Амплитуда показано красной чертой.
Например, на данном рисунке изображен график колебаний математического маятника.
Зная, что амплитуда колебаний математического маятника — это максимальное удаление от положение равновесия, можем определить, что максимальное значение Х=0,3 см.
Найти амплитуду с помощью вычислений можно следующими способами:
1. Если груз совершает гармонические колебания и в задаче известны путь, который проходит тело, и количество колебаний, то амплитуда находится как отношение пути к количеству колебаний, умноженному на 4.
2. Если в задаче дан математический маятник, то при известных максимальной скорости и длине нити можно найти амплитуду, которая будет равна произведению максимальной скорости на квадратный корень из отношения длины к ускорению свободного падения. Эта формула похожа на формулу периода математического маятника.
Только вместо 2п используется максимальная скорость.
В уравнениях же амплитудой является все то, что записано до косинуса, синуса или переменной омеги.
Заключение
В этой статье было сказано о том, как обозначается амплитуда колебаний и как она находится. Данная тема является лишь малой долей большого раздела колебательных процессов, но это не снижает ее важности. Ведь не понимая, что такое амплитуда, невозможно работать с графиками правильно и решать уравнения.
fb.ru
Как определить годовую амплитуду температуры
Автор КакПросто!
Амплитудой того или иного параметра называют разность между максимальным и минимальным его значениями. Амплитуда температур чрезвычайно важна для характеристики климата того или иного региона. При этом необходимо, чтобы измерения проводились по одной и той же шкале поверенного термометра.
Статьи по теме:
Вам понадобится
Инструкция
Амплитуду суточных температур вы можете вычислить самостоятельно. Проведите необходимые измерения. На метеостанциях обычно замеряют температуру наружного воздуха 8 раз в сутки, то есть через каждые три часа, начиная с полуночи.Найдите максимальное и минимальное значения. Вычтите из большего меньшее. Если вы проводите измерения летом, то оба значения будут положительными. Например, самая высокая температура у вас +25°С, самая низкая — +10°С. Отняв от первого числа второе, вы получите 15°С. Это и есть амплитуда суточной температуры в конкретный день.
Для вычисления амплитуд в весенний и зимний период пользуйтесь теми же способами, которые вы применяете при решении математических задач с положительными и отрицательными числами. Например, если у вас днем температура 10°С, а ночью опускается до -10°С, действия будут аналогичны тем, что описаны в первом случае. Из 10° вычтите -10, то есть А=10-(-10)=10+10=20.Амплитуда месячных или годовых температур высчитывается таким же способом. Среди всех значений найдите максимальное или минимальное, а затем вычтите из первого второе.
Можно посчитать и амплитуду среднесуточных температур. Сначала вычислите средние значения, например за каждые сутки. Чтобы найти среднесуточную температуру, необходимо сложить все значения и разделить полученную сумму на количество измерений. Чем чаще вы смотрите на термометр, тем выше будет точность результата. Хотя обычно для вычисления среднесуточной температуры бывает достаточно 8 измерений, как и для определения амплитуды.
Выпишите все среднесуточные температуры за месяц. Найдите самое большое значение и самое маленькое. Вычтите из первого второе. Годовая амплитуда рассчитывается так же.
Полезный совет
Для определения амплитуды температур желательно пользоваться одним и тем же термометром. Это может быть как обычный уличный спиртовой градусник, так и домашняя цифровая метеостанция. Такое устройство сочетает в себе сразу несколько приборов. По нему вы можете рассчитать и разные другие амплитуды, например влажности и давления.Если вы не очень уверенно оперируете с положительными и отрицательными числами, сделайте себе шкалу, наподобие числовой линейки. Отметьте на ней точку 0. Поделите правую и левую части на отрезки равной длины. В правой части у каждой отметки проставьте положительные числа, в левой — отрицательные в зеркальном отображении. Откложите вправо количество градусов выше нуля, влево — ниже. Посчитайте, сколько отрезков находится между этими точками.
Источники:
- как рассчитать амплитуду
www.kakprosto.ru
Как найти амплитуду 🚩 единица измерения амплитуды 🚩 Естественные науки
Автор КакПросто!
Для нахождения амплитуды необходимо взять линейку или другое приспособление для измерения расстояний и измерить наибольшее отклонение от положения равновесия. В случае с математическим маятником нужно измерить его длину и высоту подъема. Для измерения амплитудных значений напряжения и силы переменного тока нужно будет получить показания вольтметра и амперметра.
Статьи по теме:
Вам понадобится
- линейка, рулетка, вольтметр и амперметр для переменного тока
Инструкция
Прямое измерение амплитуды механического колебания Для измерения амплитуды механического колебания, например, пружинного маятника, засеките точку равновесия груза и точку наибольшего его отклонения от положения равновесия. Затем возьмите линейку или рулетку и измерьте расстояние между этими двумя точками. Это и будет амплитуда колебания пружинного маятника. Используйте данную методику для любых колебаний, где отклонение от положения равновесия можно измерить линейкой или рулеткой. Амплитуда математического маятника Чтобы найти амплитуду колебаний математического маятника, измерьте длину нити, на которую подвешивается груз. Затем, отклонив его от положения равновесия на небольшой угол, измерьте высоту, на которую поднялся груз. После этого перемножьте значения высоты подъема груза и длины математического маятника. Полученное число умножьте на 2, а затем извлеките квадратный корень. Результатом будет амплитуда колебания математического маятника при углах отклонения менее 5 градусов.Измерение амплитуды напряжения и силы тока Для сети переменного тока наибольший интерес представляют максимальные значения силы тока и напряжения (амплитудные значения) на данном потребителе или участке цепи. Для этого возьмите амперметр и вольтметр, переключите их на измерение переменного тока. После этого включите амперметр в цепь последовательно, а вольтметр параллельно, присоединив его клеммы к концам участка цепи, куда подключен потребитель. Снимите показания с приборов. Это действующие или эффективные значения силы тока (амперметр) и напряжения (вольтметр). Для того чтобы получить амплитудные значения напряжения и силы тока, умножьте каждое из них на 1,4.
Звуком называют волны механических деформаций, распространяющиеся в любой достаточно упругой среде (жидкостях, твердых телах, газах). Как и другие волны, звук характеризуется, в частности, частотой колебаний. В зависимости от начальных условий найти частоту звука можно разными способами.
Вам понадобится
- — калькулятор;
- — физический справочник;
- — тахометр;
- — звуковой датчик;
- — осциллограф.
Инструкция
Найдите частоту звуковых колебаний, если известна длина их волн и скорость звука в среде, где они распространяются. Вычисления следует производить по формуле F=V/L. Здесь V — скорость звука в среде, а L — длина волны (известная величина). Значения скоростей звука для разных сред можно узнать из физических справочников. Так, для воздуха при нормальных условиях (температуре в районе 20°C и давлении, близком к атмосферному) это значение составляет 341 м/с. Поэтому, например, звуковые колебания в воздухе с длиной волны в 0,25 м будут иметь частоту 341/0,25=1364 Гц.Найти частоту звуковых колебаний, зная их период, можно по простой формуле: F=1/T. Обратите внимание на то, что для получения корректных значений частоты, представленных в герцах, период T должен быть выражен системе СИ, то есть иметь размерность в секундах.
Для получения частоты звуковых колебаний, распространяющихся в реальной среде, осуществите физический эксперимент. Примените специализированное устройство — тахометр. Сегодня тахометры, как правило, имеют высокую точность измерений и отображают информацию в готовом виде на цифровом индикаторе.
При отсутствии тахометра для нахождения частоты звука можно воспользоваться микрофоном или другим звуковым датчиком с достаточной чувствительностью, а также осциллографом. Подключите датчик к осциллографу и создайте условия для получения сигнала (например, поместите датчик в исследуемую среду). Подберите чувствительность осциллографа так, чтобы колебания на экране отображались с достаточной амплитудой. Путем подстройки частоты развертки добейтесь отображения устойчивой картинки. Узнайте период звуковых колебаний, ориентируясь на шкалу прибора. Найдите частоту, используя способ, описанный во втором шаге.Обратите внимание
При вычислениях, связанных с получением значений частоты звука, всегда переводите все известные значения в систему СИ.
Полезный совет
Если дополнительно требуется найти циклическую частоту звуковых колебаний, рассчитайте ее по формуле w=2*PI*F, где F — частота, выраженная в герцах, полученная одним из описанных способов.
www.kakprosto.ru
Как определить амплитуду температур воздуха
Автор КакПросто!
Для характеристики климата применяют целый ряд показателей. Немаловажными являются температурные характеристики — среднесуточные, среднемесячные и среднегодовые показатели, а также амплитуда. Амплитудой называется разница между максимальным и минимальным значениями.
Статьи по теме:
Вам понадобится
- — термометр;
- — данные о максимальных и минимальных температурах:
- — калькулятор;
- — часы;
- — бумага и карандаш.
Инструкция
Для определения амплитуды суточных температур наружного воздуха возьмите самый обычный уличный термометр. В России в качестве бытовых термометров обычно применяются спиртовые со шкалой Цельсия. В других странах используется также шкала Фаренгейта или Реомюра. Нередко можно встретить двушкальные уличные термометры. В этой ситуации важно снимать показания по одной и той же шкале. Решите, через какой промежуток времени вы будете снимать показания. Метеорологи обычно делают это через каждые три часа. Первое измерение проводится в 0 часов, затем в 3 часа ночи, 6 и 9 часов утра, в полдень, в 15, 18 и 21 час. Лучше вести отсчет по астрономическому времени. Снимите и запишите показания.Найдите показатели самой высокой и самой низкой температур. Вычтите из максимального значения минимальное. Это и есть амплитуда суточных температур наружного воздуха.
Точно так же определите месячную и годовую амплитуды температур. Снимайте показания постоянно, через равные промежутки времени. Очень удобно использовать для этого специальный календарь. Разделите лист бумаги так, как это обычно делается в карманном календарике. Ячейку, отведенную для каждого дня, разделите на количество временных интервалов. Заносите показания систематически, отмечая каждый день самую высокую и самую низкую температуры.
По окончании месяца выпишите все экстремальные значения. Найдите самую высокую температуру за весь период, затем — самую низкую. Вычислите разность между ними. Если вам приходится оперировать с отрицательными числами, выполняйте арифметические действия с ними точно так же, как и при решении обычных математических задач. Например, если максимальная температура +10°, а минимальная — тоже 10°, но ниже нуля, вычислите амплитуду по формуле А=Тmax-Tmin=10-(-10)=10+10=20°,Амплитуду температур можно наглядно пронаблюдать на графике. Горизонтальную ось разделите на равные отрезки, отметьте на каждой время измерений. Выберите длину отрезка вертикальной оси — например, 1°. Напротив каждой отметки времени проставьте значения температур. Соедините точки кривой. Найдите самую высокую и самую низкую точки. Расстояние между ними по оси ординат и будет амплитудой — в данном случае температур наружного воздуха.
Для определения амплитуды среднесуточных температур найдите сначала сами средние значения. Чтобы найти среднесуточную температуру, сложите все показания и разделите сумму на число измерений. Проведите эту процедуру для всех дней недели или месяца. Найдите максимальное и минимальное значения. Вычтите из второго первое.
www.kakprosto.ru
Ответы@Mail.Ru: Как рассчитать амплитуду месяца?
Возьмите самые высокие показания температуры в течение месяца и самые низкие, из большего показания вычтите меньшее, разность между ними и есть амплитуда. Например: самая высокая температура в июне 22 гр, а самая низкая 18 гр. 22 — 18 =4 гр — это и будет амплитуда.
Здесь все поэтапно: Амплитуду суточных температур вы можете вычислить самостоятельно. Проведите необходимые измерения. На метеостанциях обычно замеряют температуру наружного воздуха 8 раз в сутки, то есть через каждые три часа, начиная с полуночи. Найдите максимальное и минимальное значения. Вычтите из большего меньшее. Если вы проводите измерения летом, то оба значения будут положительными. Например, самая высокая температура у вас +25°С, самая низкая — +10°С. Отняв от первого числа второе, вы получите 15°С. Это и есть амплитуда суточной температуры в конкретный день. Для вычисления амплитуд в весенний и зимний период пользуйтесь теми же способами, которые вы применяете при решении математических задач с положительными и отрицательными числами. Например, если у вас днем температура 10°С, а ночью опускается до -10°С, действия будут аналогичны тем, что описаны в первом случае. Из 10° вычтите -10, то есть А=10-(-10)=10+10=20. Амплитуда месячных или годовых температур высчитывается таким же способом. Среди всех значений найдите максимальное или минимальное, а затем вычтите из первого второе. Можно посчитать и амплитуду среднесуточных температур. Сначала вычислите средние значения, например за каждые сутки. Чтобы найти среднесуточную температуру, необходимо сложить все значения и разделить полученную сумму на количество измерений. Чем чаще вы смотрите на термометр, тем выше будет точность результата. Хотя обычно для вычисления среднесуточной температуры бывает достаточно 8 измерений, как и для определения амплитуды. Выпишите все среднесуточные температуры за месяц. Найдите самое большое значение и самое маленькое. Вычтите из первого второе. Годовая амплитуда рассчитывается так же.
Ответы@Mail.Ru: Как найти амплитуду температуры?
Вам понадобится — термометр либо термограф; — календарь наблюдений; — часы с секундомером. Инструкция 1 Определите интервал времени, в котором будут проводиться измерения. Он зависит от цели исследования. Например, для определения колебания температуры наружного воздуха необходимо измерять ее в течение 24 часов. На метеостанциях наблюдения обычно записывают через каждые 3 часа. Наиболее точными будут измерения, если проводить их по астрономическому времени. 2 В других отраслях науки используется иная периодичность. При исследовании работы двигателя внутреннего сгорания требуется измерение температуры в интервалах, равных времени такта работы двигателя, а это тысячные доли секунды. В этих случаях либо применяют электронные регистраторы, либо температурные изменения определяются по амплитуде инфракрасного излучения. Для палеонтологов и геологов важен разброс температур на протяжении целых геологических эпох, а это миллионы лет. 3 Разность температур можно определить либо методом проб, либо термографическим способом. В первом случае необходимый промежуток времени разделите на равные отрезки. Измеряйте температуру в эти моменты и записывайте результаты. Этот способ хорош, когда счет идет на годы, месяцы или часы. 4 По отмеченным данным найдите самую высокую температуру и самую низкую. Вычтите из второй первую. Вы получите числовое значение амплитуды. Необходимо проводить измерения одним и тем же поверенным термометром. 5 Очень часто требуется определить амплитуду не только абсолютных значений, но и средних величин. Для этого необходимы длительные наблюдения и вычисления средних температур за месяц или год. Для определения среднесуточной температуры наружного воздуха проведите ряд наблюдений, запишите результаты, сложите их и разделите на количество наблюдений. Точно так же вычисляйте среднесуточную температуру весь месяц. Найдите самое большое и самое маленькое ее значения, вычтите из первого второе. Таким образом, вы получите амплитуду среднесуточных температур за данный период. 6 Если период составляет доли секунды, необходимо использовать термограф. Он должен быть в школьном кабинете физики либо географии. В этом случае в механическом приборе происходит непрерывная запись данных о температуре на движущуюся ленту или вращающийся барабан. На ленте механического термографа есть координатная сетка, на которой отображаются как интервалы времени, так и численные значения температур. В электронных приборах запись идет на различные носители, в том числе цифровые. 7 В обоих случаях колебания температуры графически выглядят как кривая с пиками и впадинами, расположенными поперек временной оси. На этой кривой можно взять любой интервал и вычислить в нем амплитуду. Электронные приборы позволяют достичь большего быстродействия при измерениях, а следовательно и большей точности. Кроме того, цифровые данные могут быть непосредственно использованы программой обработки, которая автоматически вычисляет амплитудные значения. Такой метод применяется на долговременных автоматических метеостанциях, а также для измерений в условиях, непригодных для пребывания человека. Например, при измерениях в активной зоне ядерного реактора. Вне зависимости от того, сами ли вы проводите вычисления или это делает за вас прибор, способ остается тем же самым, что и в случае с дискретным вариантом измерений.