Sinusgolf versus Square Wave
Golven zijn een zeer belangrijk fenomeen dat in de natuurkunde wordt besproken. Sinusgolven en vierkante golven zijn twee soorten golven die op een aantal gebieden erg belangrijk zijn. Sinusgolven zijn belangrijk in gebieden zoals elektromagnetische golven, golven en trillingen, signaalmodulatie en verschillende andere velden. De blokgolf is erg belangrijk in computers en andere digitale apparaten, gegevensrepresentatie, datacommunicatie en vele andere gebieden. In dit artikel gaan we bespreken wat sinusgolven en vierkante golven zijn, hoe ze zijn ontstaan, de definities van sinusgolven en vierkante golven, hun overeenkomsten en tenslotte het verschil tussen sinusgolven en vierkante golven.
Sine Waves
Om het concept van de sinusgolf te begrijpen, moet men eerst het concept van de mechanische golf begrijpen. Een mechanische golf wordt veroorzaakt door enige turbulentie in een medium. Eenvoudige voorbeelden van mechanische golven zijn geluid, aardbevingen, oceaangolven.
Een golf is een methode voor energieverspreiding. De energie die in de turbulentie wordt gecreëerd, wordt door de golven gepropageerd. Een sinusoïdale 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 gedrag van de functie "sinus" weergeeft.
Terwijl de golf zich voortplant door de ruimte, wordt ook de energie die het voortbrengt gepropageerd. Deze energie zorgt ervoor dat de deeltjes onderweg zijn om te 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 evenwijdig aan de voortplantingsrichting. Dit betekent niet dat de deeltjes met de golf meebewegen. De deeltjes oscilleren alleen rond een vast evenwichtspunt in de ruimte. In transversale golven treedt de oscillatie van deeltjes loodrecht op de voortplantingsrichting op. Geluidsgolven bestaan alleen uit longitudinale golven, golven aan een tekenreeks 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 als een logische functie worden beschouwd. Omdat de blokgolf slechts twee toestanden heeft, is deze ideaal voor een digitale functie. Het is echter heel moeilijk of onmogelijk om rechtstreeks een blokgolf te maken. Een reeks sinusgolven overlapt om een blokgolf te maken. Dit staat bekend als Fourier-transformatie. Het is echter onmogelijk om een perfecte blokgolf te maken, omdat het een oneindige hoeveelheid sinusgolven vereist.
Wat is het verschil tussen Sine en Square Waves? • Sinusgolven worden in de natuur gegenereerd en kunnen eenvoudig handmatig worden gereproduceerd. Vierkante golven worden niet op natuurlijke wijze geproduceerd en er moet een reeks sinusgolven overlappen. • Het is mogelijk om een perfecte sinusgolf te maken, maar het is onmogelijk om een perfecte blokgolf te maken. |