Sine Wave vs Square Wave
Bølger er et veldig viktig fenomen som diskuteres i fysikk. Sinusbølger og firkantbølger er to typer bølger som er svært viktige på en rekke felt. Sinusbølger er viktige innen felt som elektromagnetikk, bølger og vibrasjoner, signalmodulasjon og flere andre felt. Firkantbølgen er svært viktig i datamaskiner og andre digitale enheter, datarepresentasjon, datakommunikasjon og mange andre felt. I denne artikkelen skal vi diskutere hva sinusbølger og firkantbølger er, hvordan de oppstår, definisjonene av sinusbølger og firkantbølger, deres likheter og til slutt forskjellen mellom sinusbølger og firkantbølger.
Sinusbølger
For å forstå konseptet med sinusbølgen, må man først forstå konseptet med den mekaniske bølgen. En mekanisk bølge er forårsaket av enhver turbulens i et medium. Enkle eksempler på mekaniske bølger er lyd, jordskjelv, havbølger.
En bølge er en metode for energiformidling. Energien som skapes i turbulensen forplantes av bølgene. En sinusformet bølge, ganske enkelt kjent som en sinusbølge, er en bølge som svinger i henhold til ligningen y=A sin (ωt – kx). Dette betyr at et øyeblikksbilde av partiklene som påvirkes av bølgen på et gitt tidspunkt vil vise "sinus"-funksjonen.
Når bølgen forplanter seg gjennom rommet, forplantes også energien den bærer. Denne energien får partiklene på veien til å svinge. Det kan også tolkes omvendt som at energien forplantes gjennom oscillasjon av partikler. Det finnes to typer progressive bølger. Nemlig langsgående bølger og tverrbølger.
I en langsgående bølge er oscillasjonene til partikler parallelle med forplantningsretningen. Dette betyr ikke at partiklene beveger seg med bølgen. Partiklene svinger bare rundt et fast likevektspunkt i rommet. I tverrgående bølger oppstår oscillasjonen av partikler vinkelrett på forplantningsretningen. Lydbølger består kun av langsgående bølger, bølger på en streng er tverrgående. Havbølgene er en kombinasjon av tverrgående bølger og langsgående bølger.
Square Waves
Kvadratbølger er veldig viktige i datamaskiner og andre digitale enheter. En firkantbølge kan betraktes som en logisk funksjon. Siden firkantbølgen bare har to tilstander, er den ideell for en digital funksjon. Det er imidlertid svært vanskelig eller umulig å lage en firkantbølge direkte. En serie med sinusbølger overlappes for å lage en firkantbølge. Dette er kjent som Fourier-transformasjon. Det er imidlertid umulig å lage en perfekt firkantbølge da den krever en uendelig mengde sinusbølger.
Hva er forskjellen mellom Sine og Square Waves?
• Sinusbølger genereres i naturen og kan enkelt reproduseres manuelt. Firkantbølger produseres ikke naturlig, og det krever at et sett med sinusbølger overlappes.
• Det er mulig å lage en perfekt sinusbølge, men det er umulig å lage en perfekt firkantbølge.