Sine Waves: Ho Hlahloba Matla le Seo U Lokelang ho se Tseba

Ka Joost Nusselder | E nchafalitsoe ka:  E se eka 25, 2022

Kamehla ke lisebelisoa tsa morao-rao tsa katara le maqheka?

Ingolise ho LETSETSI la litaba bakeng sa batho ba batlang ho bapala katara

Re tla sebelisa aterese ea hau ea lengolo tsoibila feela bakeng sa sengoloa sa rona mme re hlomphe ea hau boinotši ba

Lumela, ke rata ho theha litaba tsa mahala tse nang le malebela bakeng sa babali ba ka, uena. Ha ke amohele lithuso tsa lichelete tse lefuoang, maikutlo a ka ke a ka, empa haeba u fumana likhothaletso tsa ka li thusa 'me u qetella u reka ntho eo u e ratang ka e' ngoe ea lihokelo tsa ka, nka fumana khomishene ntle le litšenyehelo tse ling ho uena. Ithute haholoanyane

Sine wave ke leqhubu le tsoelang pele le iphetang li-radian tse ling le tse ling tse 2π, kapa likhato tse 360, 'me li ka sebelisoa ho etsa mohlala oa liketsahalo tse ngata tsa tlhaho. Leqhubu la sine le boetse le tsejoa e le sinusoid.

Lentsoe "sine wave" le tsoa ho ts'ebetso ea lipalo sine, e leng motheo oa waveform. Sine wave ke e 'ngoe ea mefuta e bonolo ka ho fetisisa ea maqhubu 'me e sebelisoa haholo mafapheng a mangata.

Sehloohong sena, ke tla hlalosa hore na leqhubu la sine ke eng le hore na ke hobane'ng ha le le matla hakana.

Maqhubu a sine ke eng

Leqhubu la sine ke eng?

A sine Wave ke oscillation e boreleli, e pheta-phetoang ka mokhoa oa leqhubu le tsoelang pele. Ke lekhalo la lipalo le hlalosoang ho latela ts'ebetso ea sine trigonometric, 'me e emeloa ka mokhoa o hlakileng joalo ka sebopeho sa maqhubu. Ke mofuta oa leqhubu le tsoelang pele le khetholloang ka ts'ebetso e boreleli, nako le nako, 'me e fumaneha libakeng tse ngata tsa lipalo, fisiks, boenjiniere le ts'ebetso ea matšoao.

The maqhubu leqhubu la sine ke palo ya ho oscillation kapa cycles tse etsahalang ka nako e itseng. Maqhubu a angular, a hlalosoang ke ω, ke sekhahla sa phetoho ea khang ea mosebetsi, 'me e lekanyetsoa ka li-radians ka motsotsoana. Boleng boo e seng lefela ba ho fetoha ha mokhahlelo, bo hlalosoang ke φ, bo emela phetoho ea leqhubu lohle ka nako, ka boleng bo fosahetseng bo emelang tieho, le boleng bo botle bo emelang tsoelo-pele ka metsotsoana. Khafetsa ea leqhubu la sine e lekanngoa ka hertz (Hz).

Leqhubu la sine le sebelisoa ho hlalosa leqhubu la molumo, 'me le hlalosoa ke mosebetsi oa sine, f (t) = A sebe (ωt + φ). E boetse e sebelisoa ho hlalosa mokhoa o sa tsitsang oa selemo-boima ka tekano, 'me ke sebopeho sa bohlokoa sa maqhubu ho fisiks kaha se boloka sebopeho sa sona sa maqhubu ha se kenyelletsoa ho leqhubu le leng la maqhubu a tšoanang le mohato o sa tsitsang le boholo. Thepa ena e tsejoa e le molao-motheo oa superposition, 'me ke thepa ea nako le nako ea waveform. Thepa ena e lebisa bohlokoa ba tlhahlobo ea Fourier, kaha e etsa hore ho khonehe ho khetholla ka mokhoa o hlakileng phapang ea sebaka, x, e emelang boemo bo le bong boo leqhubu le ntseng le ata.

Leqhubu la sebopeho sa leqhubu le bitsoa nomoro ea leqhubu, k, e leng nomoro ea leqhubu la angular 'me e emela tekano lipakeng tsa maqhubu a angular, ω, le lebelo la mola oa ho hasana, ν. Nomoro ea maqhubu e amana le maqhubu a angular le bolelele ba maqhubu, λ, ka equation λ = 2π/k. Equation bakeng sa leqhubu la sine ka tekanyo e le 'ngoe e fanoa ke y = A sebe (ωt + φ). Equation e akaretsang e fanoa ke y = A sebe (kx - ωt + φ), e fanang ka ho falla ha leqhubu sebakeng sa x ka nako t.

Maqhubu a sine a ka boela a emeloa ka litekanyo tse ngata tsa sebaka. Tekanyo ea leqhubu la sefofane se tsamaeang e fanoa ke y = A sebe (kx – ωt + φ). Sena se ka hlalosoa e le sehlahisoa sa letheba la li-vector tse peli, 'me se sebelisetsoa ho hlalosa maqhubu a rarahaneng, a kang leqhubu la metsi ka letamong ha lejoe le theoha. Ho hlokahala li-equations tse rarahaneng ho hlalosa lentsoe sinusoid, le hlalosang litšobotsi tsa maqhubu a maqhubu a sine le cosine ka ho fetoha ha mohato oa π/2 radians, e leng ho fang leqhubu la cosine hlooho e qalang holim'a leqhubu la sine. Poleloana sinusoidal e sebelisoa ho akaretsa ka bobeli maqhubu a sine le cosine a nang le phallo ea mohato.

Maqhubu a sine a fumaneha tlhahong, ho kopanyelletsa le maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanya. Tsebe ea motho e khona ho lemoha maqhubu a sine a le mong e le molumo o hlakileng, 'me maqhubu a sine a sebelisetsoa ho emela maqhubu a le mong le li-harmonics. Tsebe ea motho e bona molumo e le motsoako oa maqhubu a sine a nang le amplitudes le maqhubu a fapaneng, 'me ho ba teng ha li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo ho baka phapang ea timbre. Lena ke lona lebaka le etsang hore noto ea 'mino e nang le maqhubu a tšoanang e bapaloang liletsa tse fapaneng e utloahala e fapane.

Molumo oa ho opa ka letsoho o na le maqhubu a aperiodic, ao a sa ipheteng, 'me ha a latele mohlala oa maqhubu a sine. Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tsa ho aha ho hlalosa le ho lekanya mokhoa leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako, ho akarelletsa le maqhubu a sekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa sa tlhahlobo se sebelisetsoang ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso, 'me hangata se sebelisoa ha ho etsoa lipontšo le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako. Maqhubu a sine a sebelisetsoa ho phatlalatsa le ho fetola sebopeho ho litsamaiso tsa linear tse ajoang.

Nalane ea maqhubu a sine ke efe?

Leqhubu la sine le na le histori e telele le e thahasellisang. E ile ea sibolloa ka lekhetlo la pele ke setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier ka 1822, ea ileng a bontša hore mofuta leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako o ka emeloa e le kakaretso ea maqhubu a sine. Tšibollo ena e ile ea fetola thuto ea lipalo le fisiks ’me esale e sebelisoa ho tloha ka nako eo.

• Mosebetsi oa Fourier o ile oa ntlafatsoa hape ke setsebi sa lipalo sa Lejeremane Carl Friedrich Gauss ka 1833, ea bontšitseng hore maqhubu a sine a ka sebelisoa ho emela mofuta ofe kapa ofe oa nako le nako.

• Qetellong ea lekholo la 19th, leqhubu la sine le ne le sebelisetsoa ho hlalosa boitšoaro ba lipotoloho tsa motlakase.

• Mathoasong a lekholo la bo20 la lilemo, leqhubu la sine le ne le sebelisetsoa ho hlalosa boitšoaro ba maqhubu a molumo.

• Lilemong tsa bo-1950, leqhubu la sine le ne le sebelisetsoa ho hlalosa boitšoaro ba maqhubu a leseli.

• Lilemong tsa bo-1960, leqhubu la sine le ne le sebelisoa ho hlalosa boitšoaro ba maqhubu a seea-le-moea.

• Lilemong tsa bo-1970, leqhubu la sine le ne le sebelisetsoa ho hlalosa boitšoaro ba matšoao a digital.

• Lilemong tsa bo-1980, leqhubu la sine le ne le sebelisetsoa ho hlalosa boitšoaro ba maqhubu a motlakase.

• Lilemong tsa bo-1990, leqhubu la sine le ne le sebelisetsoa ho hlalosa boitšoaro ba litsamaiso tsa quantum mechanical.

• Kajeno, leqhubu la sine le sebelisoa likarolong tse sa tšoaneng, ho kenyelletsa lipalo, fisiks, boenjiniere, ts'ebetso ea lipontšo, le tse ling. Ke sesebelisoa sa bohlokoa bakeng sa ho utloisisa boitšoaro ba maqhubu 'me se sebelisoa lits'ebetsong tse fapaneng, ho tloha ho ts'ebetso ea molumo le video ho ea ho litšoantšo tsa bongaka le liroboto.

Sine Wave Mathematics

Ke tla be ke bua ka maqhubu a sine, mothinya oa lipalo o hlalosang ho oscillation ha bonolo, ho ipheta-pheta. Re tla sheba hore na maqhubu a sine a hlalosoa joang, kamano pakeng tsa maqhubu a angular le nomoro ea wave, le hore na Fourier analysis ke eng. Re tla boela re hlahlobe hore na maqhubu a sine a sebelisoa joang ho fisiks, boenjineri le ts'ebetso ea matšoao.

Sine Wave ke eng?

Leqhubu la sine ke leqhubu le boreleli, le ipheta-phetang le etsang leqhubu le tsoelang pele. Ke lekhalo la lipalo, le hlalosoang ke ts'ebetso ea sine ea trigonometric, 'me hangata e bonoa lirapeng le liforomo tsa maqhubu. Ke mofuta oa leqhubu le tsoelang pele, ho bolelang hore ke ts'ebetso e boreleli, nako le nako e etsahalang lipalong, fisiks, boenjiniere le masimo a ts'ebetso ea matšoao.

Leqhubu la sine le na le maqhubu a tloaelehileng, e leng palo ea oscillation kapa lipotoloho tse etsahalang ka nako e itseng. Sena se emeloa ke maqhubu a angular, ω, a lekanang le 2πf, moo f e leng maqhubu a hertz (Hz). Sine wave e ka boela ea fetoloa ka nako, ka boleng bo fosahetseng bo emelang tieho le boleng bo botle bo emelang tsoelo-pele ka metsotsoana.

Leqhubu la sine hangata le sebelisoa ho hlalosa leqhubu la molumo, joalo ka ha le hlalosoa ke mosebetsi oa sine. E boetse e sebelisetsoa ho emela tsamaiso e sa tsitsang ea selemo-boima ka tekano. The sine wave ke mohopolo oa bohlokoa ho fisiks, kaha e boloka sebopeho sa eona sa maqhubu ha e eketsoa ho leqhubu le leng la maqhubu a tšoanang le mohato le boholo bo sa reroang. Thepa ena, e tsejoang e le molao-motheo oa superposition, ke eona e lebisang bohlokoa ba tlhahlobo ea Fourier, kaha e etsa hore ho khonehe ho khetholla ka mokhoa o utloahalang pakeng tsa mefuta-futa ea sebaka.

Equation bakeng sa leqhubu la sine ka tekanyo e le 'ngoe e fanoa ke y = A sebe (ωt + φ), moo A e leng amplitude, ω ke maqhubu a angular, t ke nako, 'me φ ke mohato oa mohato. Bakeng sa mohlala oa mola o le mong, haeba boleng ba leqhubu bo nkoa e le terata, joale equation bakeng sa leqhubu la sine ka litekanyo tse peli tsa sebaka se fanoa ke y = A sin (kx - ωt + φ), moo k e leng leqhubu. palo. Sena se ka hlalosoa e le sehlahisoa sa li-vector tse peli, sehlahisoa sa matheba.

Maqhubu a rarahaneng, a kang a bōpiloeng ha lejoe le oela ka letamong, a hloka li-equation tse rarahaneng haholoanyane. Lentsoe sinusoid le sebelisoa ho hlalosa leqhubu le nang le litšobotsi tsa leqhubu la sine le leqhubu la cosine. Ho boleloa hore ho fetoha ha karolo ea π/2 radians, kapa ho qala hlooho, ho fana ka leqhubu la cosine, le etellang pele leqhubu la sine. Poleloana sinusoidal e sebelisoa ho akaretsa ka bobeli maqhubu a sine le maqhubu a cosine a nang le phallo ea mohato.

Ho tšoantša leqhubu la cosine ho ka thusa ho bonts'a kamano ea mantlha lipakeng tsa selikalikoe le mohlala oa sefofane se rarahaneng sa 3D, se ka thusang ho bona ka mahlo a kelello molemo oa maqhubu a sine ha a fetolela lipakeng tsa libaka. Mokhoa ona oa maqhubu o hlaha tlhahong, ho kenyeletsoa maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanya. Tsebe ea motho e khona ho lemoha maqhubu a sine a le mong e le molumo o hlakileng, 'me litšoantšiso tsa maqhubu a molumo o le mong oa maqhubu le tsona lia utloahala.

Ho eketsoa ha maqhubu a fapaneng a sine ho fella ka sebopeho se fapaneng sa maqhubu, se fetolang molumo oa molumo. Ho ba teng ha li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo ke hona ho bakang phapang ea timbre. Ke ka lebaka lena noto ea 'mino e bapaloang liletsa tse fapaneng e utloahala e fapane.

Tsebe ea motho e utloa molumo e le oa periodic le oa aperiodic. Molumo oa nakoana o entsoe ka maqhubu a sine, ha molumo oa aperiodic o nkoa e le lerata. Lerata le khetholloa e le aperiodic, kaha le na le mokhoa o sa ipheteng.

Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tsa ho aha ho hlalosa le ho lekanya mokhoa leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako, ho akarelletsa le maqhubu a sekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa sa tlhahlobo se sebelisoang ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso le ts'ebetso ea matšoao, le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako. Maqhubu a sine a ka boela a ata ka ho fetola mefuta mekhoeng e ajoang ea mela.

Maqhubu a sine a tsamaeang ka mahlakoreng a fapaneng sepakapakeng a emeloa ke maqhubu a nang le amplitude le maqhubu a tšoanang. Ha maqhubu ana a phahame, ho bōptjoa mokhoa oa leqhubu le emeng, joalokaha ho bonoa ha ho hlongoa molaetsa khoeleng. Maqhubu a sitisang a bonahatsoang ho tsoa lintlheng tse tsitsitseng tsa khoele a theha maqhubu a emeng, a hlahang maqhubung a itseng a tsejoang e le maqhubu a resonant. Tsena li entsoe ka maqhubu a mantlha le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba eona, 'me a lekana le boima ka bolelele ba yuniti ea khoele.

Sine Wave e hlalosoa joang?

Leqhubu la sine ke leqhubu le boreleli, le ipheta-phetang la leqhubu le tsoelang pele. E hlalosoa ka lipalo e le ts'ebetso ea trigonometric, 'me e ngotsoe e le sinusoid. The sine wave ke mohopolo oa bohlokoa ho fisiks, kaha e boloka sebopeho sa eona sa maqhubu ha e kenyelletsoa ho maqhubu a mang a maqhubu a tšoanang le boholo bo sa reroang. Thepa ena e tsejoa e le molao-motheo oa superposition, 'me e lebisa bohlokoa ba eona tlhahlobong ea Fourier.

Maqhubu a sine a fumaneha likarolong tse ngata tsa lipalo, fisiks, boenjiniere le ts'ebetso ea matšoao. Li khetholloa ka makhetlo a tsona, palo ea oscillations kapa lipotoloho tse etsahalang ka nako e itseng. Angular frequency, ω, ke sekhahla sa phetoho ea khang ea ts'ebetso ho radians motsotsoana. Boleng bo se nang lefela ba φ, phetoho ea mokhahlelo, e emela ho fetoha ha leqhubu lohle ka nako, ka boleng bo fosahetseng bo emelang tieho, le boleng bo botle bo emelang tsoelo-pele ka metsotsoana.

Ka molumo, leqhubu la sine le hlalosoa ke equation f = ω/2π, moo f e leng maqhubu a oscillations, 'me ω ke maqhubu a angular. Equation ena e boetse e sebetsa tsamaisong e sa tsitsang ea selemo sa selemo ka tekano. Maqhubu a sine le 'ona a bohlokoa ho li-acoustics, kaha ke oona feela mofuta oa maqhubu o nkoang e le maqhubu a le mong ke tsebe ea motho. Leqhubu le le leng la sine le entsoe ka maqhubu a motheo le li-harmonics tse phahameng, tseo kaofela li nkoang e le noto e tšoanang.

Ho eketsoa ha maqhubu a fapaneng a sine ho fella ka sebopeho se fapaneng sa maqhubu, se fetolang molumo oa molumo. Ho ba teng ha li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo ke hona ho bakang phapang ea timbre. Ke ka lebaka lena noto e tšoanang ea 'mino e bapaloang liletsa tse fapaneng e utloahala e fapane. Ho opa ka letsoho, mohlala, ho na le maqhubu a aperiodic, a sa pheteng, ho phaella ho maqhubu a sine.

Mathoasong a lekholo la bo19 la lilemo, setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier se ile sa sibolla hore maqhubu a sinusoidal a ka sebelisoa e le litšiea tse bonolo tsa ho haha ​​ho hlalosa le ho lekanya mokhoa leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako, ho akarelletsa le maqhubu a lisekoere. Fourier analysis ke sesebediswa se matla sa tshekatsheko se sebedisetswang ho ithuta maqhubu a phallo ya mocheso le tshebetso ya matshwao, mmoho le tshekatsheko ya dipalopalo tsa letoto la nako.

Maqhubu a sine a ka hasana sebakeng leha e le sefe sepakapakeng, ’me a emeloa ke maqhubu a nang le amplitude, frequency, ’me a tsamaea ka mahlakoreng a fapaneng. Ha maqhubu ana a phahame, ho etsoa mohlala oa maqhubu a emeng. Ena ke ketsahalo e tšoanang le e etsahalang ha noto e rojoa khoeleng, 'me maqhubu a sitisang a bonahatsoa lintlheng tse tsitsitseng tsa khoele. Maqhubu a emeng a hlaha ka maqhubu a itseng, ao ho thoeng ke maqhubu a resonant, a entsoeng ka maqhubu a motheo le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba eona, 'me a bapa le lisekoere tsa boima ba eona ka bolelele ba yuniti.

Ka kakaretso, lentsoe sinusoid le sebelisetsoa ho hlalosa litšobotsi tsa maqhubu a maqhubu a sine le cosine, ka phetoho ea mohato oa π/2 radians, ho bolelang hore leqhubu la cosine le na le qalo ea hlooho 'me leqhubu la sine le salla morao. Lentsoe sinusoidal le sebelisoa hammoho ho bolela maqhubu a sine le cosine a nang le phallo ea mohato. Sena se bontšoa ke leqhubu la cosine setšoantšong se ka holimo. Kamano ena ea mantlha lipakeng tsa sine le cosine e ka bonoa ho sebelisoa mohlala oa sefofane se rarahaneng sa 3D, se bonts'ang molemo oa phetolelo ea mehopolo ena libakeng tse fapaneng. Mokhoa oa maqhubu o hlaha tlhahong, ho kenyeletsoa moeeng, molumo le maqhubu a khanya.

Kamano ke efe lipakeng tsa Angular Frequency le Nomoro ea Leqhubu?

Leqhubu la sine ke lekhalo la lipalo le hlalosang ho bilika ha bonolo, ho ipheta-phetang. Ke leqhubu le tsoelang pele, le tsejoang hape e le leqhubu la sinusoidal kapa sinusoid, 'me le hlalosoa ho latela ts'ebetso ea trigonometric sine. Kerafo ea leqhubu la sine e bonts'a sebopeho sa maqhubu se potolohang lipakeng tsa boleng bo holimo le bo tlase.

Maqhubu a angular, ω, ke sekhahla sa phetoho ea khang ea ts'ebetso, e lekantsoeng ka radians motsotsoana. Boleng bo se nang lefela ba φ, phetoho ea mohato, e emela ho fetoha ha leqhubu lohle ho ea pele kapa morao ka nako. Nomoro e mpe e emela tieho, athe boleng bo positi bo emela tsoelo-pele ka metsotsoana. Frequency, f, ke palo ea oscillation kapa cycles tse etsahalang motsotsoana o le mong, tse lekantsoeng ka hertz (Hz).

Sine wave e bohlokoa ho fisiks hobane e boloka sebopeho sa eona sa maqhubu ha e kenyelletsoa ho leqhubu le leng la maqhubu a tšoanang le mohato le boholo bo sa reroang. Thepa ena ea maqhubu a nako le nako e tsejoa e le molao-motheo oa superposition mme ke eona e lebisang bohlokoa ba tlhahlobo ea Fourier. Sena se etsa hore e ikhethile ka mokhoa o hlakileng 'me ke ka lebaka leo e sebelisoang ho feto-fetoha ea sebaka x, e emelang boemo boemong bo le bong. Leqhubu le hasana ka paramethara e ikhethang, k, e bitsoang nomoro ea leqhubu kapa nomoro ea maqhubu a angular, e emelang tekano lipakeng tsa maqhubu a angular, ω, le lebelo la mola oa ho hasana, ν. Nomoro ea maqhubu, k, e amana le maqhubu a angular, ω, le wavelength, λ, ka equation λ = 2π/k.

Equation bakeng sa leqhubu la sine ka lehlakoreng le le leng le fanoa ke y = A sebe (ωt + φ). Equation ena e fana ka phallo ea leqhubu sebakeng sefe kapa sefe x ka nako efe kapa efe t. Mohlala o le mong oa mohala o nkoa, moo boleng ba leqhubu bo fanoang ke y = A sebe (ωt + φ).

Ka litekanyo tse peli kapa ho feta tsa sebaka, equation e hlalosa leqhubu la sefofane se tsamaeang. Boemo ba x bo fanoa ke x = A sebe (kx – ωt + φ). Equation ena e ka hlalosoa e le li-vector tse peli, seo sehlahisoa sa sona e leng sehlahisoa sa matheba.

Maqhubu a rarahaneng, a kang a bōpiloeng ha lejoe le akheloa ka letamong la metsi, a hloka lipalo tse rarahaneng ho a hlalosa. Lentsoe sinusoid le sebelisoa ho hlalosa leqhubu le nang le litšobotsi tsa leqhubu la sine le leqhubu la cosine. Phetoho ea mohato oa π/2 radians (kapa 90°) e fa leqhubu la cosine hlooho, kahoo ho boleloa hore le etella pele leqhubu la sine. Sena se lebisa kamanong ea motheo pakeng tsa mesebetsi ea sine le cosine, e ka bonoang e le selikalikoe ka mokhoa oa sefofane o rarahaneng oa 3D.

Molemo oa ho fetolela mohopolo ona libakeng tse ling o bontšoa ke taba ea hore mokhoa o tšoanang oa maqhubu o etsahala tlhahong, ho kenyeletsa maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanyang. Tsebe ea motho e khona ho lemoha maqhubu a le mong e le molumo o hlakileng. Maqhubu a sine ke liemeli tsa maqhubu a le mong le li-harmonics, 'me tsebe ea motho e khona ho utloa maqhubu a sine ka li-harmonics tse hlakileng. Ho eketsoa ha maqhubu a fapaneng a sine ho fella ka sebopeho se fapaneng sa maqhubu, se fetolang molumo oa molumo. Ho ba teng ha li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo ho baka phapang ea timbre. Ke ka lebaka lena noto ea 'mino e bapaloang liletsa tse fapaneng e utloahala e fapane.

Molumo oa ho opa ka letsoho o na le maqhubu a aperiodic, ao e seng a nako le nako, kapa a nang le mokhoa o sa ipheteng. Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tsa ho haha ​​tse ka sebelisoang ho hlalosa le ho lekanya mokhoa leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako, ho akarelletsa le maqhubu a lisekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa sa tlhahlobo se sebelisetsoang ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso, 'me hangata se sebelisoa ha ho etsoa lipontšo le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako.

Maqhubu a sine a ka ata ka ho fetola sebopeho ka litsamaiso tsa linear tse ajoang. Sena sea hlokahala ho sekaseka phatlalatso ea maqhubu ka litekanyo tse peli kapa ho feta. Maqhubu a sine a tsamaeang ka mahlakoreng a fapaneng sepakapakeng a emeloa ke maqhubu a nang le amplitude le maqhubu a tšoanang. Ha maqhubu ana a phahame, ho etsoa mohlala oa maqhubu a emeng. Sena se tšoana le se etsahalang ha noto e hlongoa khoeleng; maqhubu a sitisang a bonahatsoa ho tloha lintlheng tse tsitsitseng tsa khoele, 'me maqhubu a emeng a hlaha ka maqhubu a itseng, a bitsoang maqhubu a resonant. Maqhubu ana a entsoe ka maqhubu a mantlha le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba eona 'me a bapa le motso oa lisekoere oa boima ba eona ka bolelele ba yuniti.

Fourier Analysis ke eng?

Leqhubu la sine ke leqhubu le boreleli, le ipheta-phetang le hlalosoang ka lipalo e le leqhubu le tsoelang pele. E boetse e tsejoa e le leqhubu la sinusoidal, 'me e hlalosoa ke ts'ebetso ea sine ea trigonometric. Kerafo ea leqhubu la sine ke leqhubu le boreleli, la nako le nako le sebelisoang lithutong tsa lipalo, fisiks, boenjineri le likarolo tsa tšebetso ea matšoao.

Maqhubu a tloaelehileng, kapa palo ea oscillation kapa lipotoloho tse etsahalang ka nako e itseng, e emeloa ke tlhaku ea Segerike ω (omega). Sena se tsejoa e le maqhubu a angular, 'me ke sekhahla seo ngangisano ea tšebetso e fetohang ka eona ho li-radians.

Leqhubu la sine le ka fetoloa ka nako ka phetoho ea mohato, e emeloang ke tlhaku ea Segerike φ (phi). Nomoro e mpe e emela tieho, 'me boleng ba positi bo emela tsoelo-pele ka metsotsoana. Khafetsa ea leqhubu la sine e lekanngoa ka hertz (Hz).

Hangata leqhubu la sine le sebelisoa ho hlalosa maqhubu a molumo, 'me le hlalosoa ke mosebetsi oa sine f (t) = A sebe (ωt + φ). Li-oscillations tsa mofuta ona li bonoa tsamaisong e sa tsitsang ea selemo-boima ka tekano.

Sine wave e bohlokoa ho fisiks hobane e boloka sebopeho sa eona sa maqhubu ha e kenyelletsoa ho leqhubu le leng la maqhubu a tšoanang le mohato le boholo bo sa reroang. Thepa ena, e bitsoang molao-motheo oa superposition, ke eona e lebisang bohlokoa ba eona tlhahlobong ea Fourier. Sena se etsa hore e ikhethile ka mokhoa oa acoustic mme ke ka lebaka leo e sebelisetsoang ho hlalosa mefuta-futa ea sebaka.

Ka mohlala, haeba x e emela boholo ba boemo ba leqhubu le ntseng le ata, joale paramethara e ikhethang k (nomoro ea leqhubu) e emela tekano pakeng tsa maqhubu a angular ω le lebelo la mola oa ho hasana ν. Nomoro ea maqhubu k e amana le maqhubu a angular ω le wavelength λ (lambda) ka equation k = 2π/λ. Maqhubu a f le lebelo la mola v li amana le equation v = fλ.

Equation bakeng sa leqhubu la sine ka tekanyo e le 'ngoe ke y = A sebe (ωt + φ). Tekano ena e ka hlalosoa ka kakaretso bakeng sa litekanyo tse ngata, 'me bakeng sa mohlala oa mola o le mong, boleng ba leqhubu sebakeng leha e le sefe x ka nako leha e le efe t e fanoa ke y = A sebe (kx - ωt + φ).

Maqhubu a rarahaneng, a kang a bonoang ha lejoe le akheloa ka letamong, a hloka lipalo tse rarahaneng haholoanyane. Lentsoe sinusoid le sebelisoa ho hlalosa leqhubu le nang le litšobotsi tsena, 'me le kenyelletsa maqhubu a sine le maqhubu a cosine a nang le phase offset.

Ho bontša leqhubu la cosine, kamano ea mantlha pakeng tsa leqhubu la sine le leqhubu la cosine e tšoana le kamano pakeng tsa selikalikoe le mohlala oa sefofane se rarahaneng sa 3D. Sena se na le thuso bakeng sa ho bona bohlokoa ba phetolelo ea maqhubu a sine lipakeng tsa libaka tse fapaneng.

Mokhoa oa maqhubu o hlaha tlhahong, ho kenyeletsa maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanyang. Tsebe ea motho e khona ho lemoha maqhubu a sine a le mong e le molumo o hlakileng, 'me maqhubu a sine a atisa ho sebelisoa ho emela maqhubu a le mong le li-harmonics.

Tsebe ea motho e utloa molumo ka motsoako oa maqhubu a sine le molumo oa nako le nako, 'me boteng ba li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo a bakang phapang ea timbre. Ke ka lebaka lena noto ea 'mino e bapaloang liletsa tse fapaneng e utloahala e fapane.

Leha ho le joalo, ho opa ka letsoho ho na le maqhubu a aperiodic, a sa ipheteng. Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tsa ho haha ​​tse ka sebelisoang ho hlalosa le ho lekanya mokhoa leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako, ho akarelletsa le maqhubu a sekoere.

Fourier analysis ke sesebelisoa sa tlhahlobo se sebelisoang ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso le ts'ebetso ea matšoao, le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako. Maqhubu a sine a ka ata ntle le ho fetola sebopeho sa ona litsamaisong tse ajoang, ke ka lebaka leo ho hlokahalang ho sekaseka phatlalatso ea maqhubu.

Maqhubu a sine a tsamaeang ka mahlakoreng a fapaneng sepakapakeng a emeloa ke maqhubu a nang le amplitude le maqhubu a tšoanang. Ha maqhubu ana a phahame, ho etsoa mohlala oa maqhubu a emeng. Sena se bonoa ha molaetsa o hlongoa khoeleng, 'me maqhubu a sitisang a bonahatsoa lintlheng tse tsitsitseng tsa khoele. Maqhubu a emeng a hlaha ka maqhubu a itseng, ao ho thoeng ke maqhubu a resonant. Maqhubu ana a entsoe ka maqhubu a mantlha le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba eona, 'me a lekana le boima ka bolelele ba yuniti ea khoele.

Maqhubu a Sine le Cosine

Karolong ena, ke tla bua ka phapang pakeng tsa maqhubu a sine le cosine, hore na ho fetoha ha mohato ke eng, le hore na leqhubu la sine le fapane joang le leqhubu la cosine. Ke tla be ke ntse ke hlahloba bohlokoa ba maqhubu a sine lithutong tsa lipalo, fisiks, boenjiniere le ts'ebetso ea matšoao.

Phapano ke Efe Pakeng tsa Sine Waves le Cosine Waves?

Maqhubu a sine le cosine ke mesebetsi ea nako le nako, e boreleli, le e tsoelang pele e sebelisoang ho hlalosa liketsahalo tse ngata tsa tlhaho, tse kang molumo le maqhubu a khanya. Li boetse li sebelisoa ho boenjiniere, ts'ebetso ea matšoao le lipalo.

Phapang e kholo lipakeng tsa maqhubu a sine le cosine ke hore leqhubu la sine le qala ho lefela, ha leqhubu la cosine le qala ka ho fetoha ha li-radians tsa π/2. Sena se bolela hore leqhubu la cosine le na le qalo ea hlooho ha le bapisoa le leqhubu la sine.

Maqhubu a sine a bohlokoa ho fisiks hobane a boloka sebopeho sa ona sa maqhubu ha a kopantsoe hammoho. Thepa ena, e tsejoang e le molao-motheo oa superposition, ke eona e etsang hore tlhahlobo ea Fourier e be molemo hakana. E boetse e etsa hore maqhubu a sine a ikhetha ka mokhoa o ikhethileng, kaha a ka sebelisoa ho emela maqhubu a le mong.

Maqhubu a cosine a bohlokoa hape ho fisiks, kaha a sebelisoa ho hlalosa motsamao oa boima nakong ea selemo ka tekano. Equation bakeng sa leqhubu la sine ke f = oscillations/nako, moo f e leng maqhubu a maqhubu le ω ke maqhubu a angular. Equation ena e fana ka phallo ea leqhubu sebakeng sefe kapa sefe x le nako t.

Ka litekanyo tse peli kapa ho feta, leqhubu la sine le ka hlalosoa ka leqhubu la sefofane se tsamaeang. Nomoro ea leqhubu k ke karolo ea sebopeho sa leqhubu, 'me e amana le maqhubu a angular ω le wavelength λ. Equation bakeng sa leqhubu la sine ka litekanyo tse peli kapa ho feta e fana ka phallo ea leqhubu sebakeng sefe kapa sefe x le nako t.

Maqhubu a rarahaneng, a kang a entsoeng ke lejoe le oelang ka letamong, a hloka li-equation tse rarahaneng haholoanyane. Lentsoe sinusoid le sebelisoa ho hlalosa leqhubu le nang le litšobotsi tse tšoanang le leqhubu la sine kapa leqhubu la cosine, joalo ka ho fetoha ha mohato. Lentsoe "sinusoidal" le sebelisoa ho bua ka kakaretso ho maqhubu a sine le maqhubu a cosine a nang le phallo ea mohato.

Maqhubu a sine a fumaneha tlhahong, ho kenyeletsoa maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanya. Tsebe ea motho e khona ho lemoha maqhubu a sine a le mong e le molumo o hlakileng, hape e khona ho lemoha boteng ba li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo. Ho eketsoa ha maqhubu a fapaneng a sine ho fella ka sebopeho se fapaneng sa maqhubu, se fetolang molumo oa molumo.

Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tse ka sebelisoang ho hlalosa le ho lekanya mokhoa leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako, ho akarelletsa le maqhubu a sekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa se matla se sebelisoang ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso le ts'ebetso ea mats'oao. E boetse e sebelisoa tlhahlobong ea lipalo-palo le letotong la nako.

Maqhubu a sine a ka ata hohle sebakeng, 'me a emeloa ke maqhubu a nang le amplitude le maqhubu a tsamaeang ka mahlakoreng a fapaneng. Ha maqhubu ana a phahame, ho etsoa mohlala oa maqhubu a emeng. Sena se etsahala ha noto e rojoa khoeleng, kaha maqhubu a bonahatsoa lintlheng tse tsitsitseng tsa khoele. Maqhubu a emeng a hlaha ka maqhubu a itseng, ao ho thoeng ke maqhubu a resonant. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba eona, 'me a lekana le boima ba eona ho latela bolelele ba yuniti.

Phase Shift ke eng?

Sine wave ke oscillation e boreleli, e pheta-phetoang e tsoelang pele ka nako le sebaka. Ke lekhalo la lipalo le hlalosoang ke trigonometric sine function 'me hangata le sebelisoa ho emela maqhubu a molumo, maqhubu a khanyang le mefuta e meng ea maqhubu ho lipalo, fisiks, boenjiniere le masimo a ts'ebetso ea matšoao. Leqhubu le tloaelehileng (f) la leqhubu la sine ke palo ea ho sisinyeha kapa lipotoloho tse etsahalang motsotsoana o le mong, 'me li lekantsoe ka hertz (Hz).

Angular frequency (ω) ke sekhahla sa phetoho ea khang ea tšebetso ho radians motsotsoana, 'me e amana le maqhubu a tloaelehileng ka equation ω = 2πf. Boleng bo fosahetseng ba φ bo emela tieho, athe boleng ba positi bo emela tsoelo-pele ka metsotsoana.

Hangata maqhubu a sine a sebelisoa ho hlalosa maqhubu a molumo, kaha a khona ho boloka sebōpeho sa 'ona ha a kopantsoe hammoho. Thepa ena e lebisa bohlokoa ba tlhahlobo ea Fourier, e etsang hore ho khonehe ho khetholla ka mokhoa o hlakileng mefuta e fapaneng ea sebaka. Ka mohlala, feto-fetoha x e emela boemo boemong bo le bong, 'me leqhubu le ata ka lehlakoreng la parameter ea k, e bitsoang nomoro ea wave. Nomoro ea leqhubu la angular e emela tekano lipakeng tsa maqhubu a angular (ω) le lebelo la mola oa ho hasana (ν). Nomoro ea maqhubu e amana le maqhubu a angular le wavelength (λ) ka equation λ = 2π/k.

Equation bakeng sa leqhubu la sine karolong e le 'ngoe e fanoa ke y = A sebe (ωt + φ), moo A e leng amplitude, ω ke maqhubu a angular, t ke nako, 'me φ ke mohato oa mohato. Equation ena e ka hlalosoa ka kakaretso ho fana ka phallo ea leqhubu sebakeng leha e le sefe x ka nako leha e le efe t moleng o le mong, mohlala, y = A sebe (kx - ωt + φ). Ha ho nahanoa ka leqhubu ka litekanyo tse peli kapa ho feta tsa sebaka, ho hlokahala li-equations tse rarahaneng haholoanyane.

Hangata lentsoe sinusoid le sebelisoa ho hlalosa leqhubu le nang le litšobotsi tse tšoanang le leqhubu la sine. Sena se kenyelletsa maqhubu a cosine, a nang le mokhahlelo oa π/2 radians, ho bolelang hore a na le qalo ea hlooho ha a bapisoa le maqhubu a sine. Lentsoe sinusoidal hangata le sebelisoa hammoho ho bua ka maqhubu a sine le maqhubu a cosine a nang le phallo ea mohato.

Ho bontša leqhubu la cosine, kamano ea mantlha pakeng tsa leqhubu la sine le leqhubu la cosine e ka bonoa ka selika-likoe ka sebopeho sa sefofane se rarahaneng sa 3D. Sena se bohlokoa bakeng sa phetolelo lipakeng tsa libaka, kaha mokhoa o tšoanang oa maqhubu o etsahala tlholehong, ho kenyeletsoa maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanya. Tsebe ea motho e khona ho lemoha maqhubu a sine a le mong e le molumo o hlakileng, 'me maqhubu a sine a atisa ho sebelisoa e le lipontšo tsa molumo o le mong oa maqhubu.

Harmonics e boetse e bohlokoa ka molumo, kaha tsebe ea motho e utloa molumo e le motsoako oa maqhubu a sine le li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo. Ho ba teng ha li-harmonics tse phahameng ho phaella ho lisosa tsa motheo ho fapana ha molumo oa molumo. Ke ka lebaka lena pina ea 'mino e bapaloang liletsa tse fapaneng e tla utloahala e fapane. Leha ho le joalo, molumo o hlahisoang ke ho opa ka letsoho o na le maqhubu a aperiodic, ho bolelang hore ha o entsoe ka maqhubu a sine.

Maqhubu a molumo oa nako le nako a ka lekanyetsoa ho sebelisoa litene tse bonolo tsa maqhubu a sinusoidal, joalo ka ha ho sibollotsoe ke setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier. Sena se kenyelletsa maqhubu a lisekoere, a entsoeng ka maqhubu a motheo le li-harmonics tse phahameng. Fourier analysis ke sesebelisoa sa tlhahlobo se sebelisoang ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso le ts'ebetso ea matšoao, le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako.

Maqhubu a sine a khona ho hasana ntle le ho fetola sebopeho litsamaisong tse ajoang, 'me hangata a hlokahala ho sekaseka phatlalatso ea maqhubu. Maqhubu a sine a ka tsamaea ka mahlakore a mabeli sebakeng, 'me a emeloa ke maqhubu a nang le amplitude le frequency. Ha maqhubu a mabeli a eang mahlakoreng a fapaneng a phahame, ho etsoa mokhoa oa ho ema. Sena se tšoana le ha ho hlongoa noto khoeleng, kaha maqhubu a sitisang a bonahala lintlheng tse tsitsitseng tsa khoele. Maqhubu a emeng a hlaha ka maqhubu a itseng, ao ho thoeng ke maqhubu a resonant. Maqhubu ana a entsoe ka maqhubu a mantlha le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba khoele, 'me a lekana le boima ka bolelele ba yuniti ea khoele.

Sine Wave e fapana Joang le Leqhubu la Cosine?

Leqhubu la sine ke leqhubu le sa khaotseng le ntseng le tsitsinyeha ka mokhoa o boreleli, o ipheta-phetang. Ke ts'ebetso ea trigonometric e kentsoeng sefofaneng sa mahlakore a mabeli, 'me ke sebopeho sa mantlha sa lipalo, fisiks, boenjiniere le ts'ebetso ea matšoao. E tšoauoa ka makhetlo a eona, kapa palo ea oscillations e etsahalang ka nako e itseng, le maqhubu a eona a angular, e leng sekhahla sa phetoho ea khang ea mosebetsi ka radians motsotsoana. Sine wave e ka fetoloa ka nako, ka boleng bo fosahetseng bo emelang tieho le boleng bo nepahetseng bo emelang tsoelo-pele ka metsotsoana.

Maqhubu a sine a atisa ho sebelisoa ho hlalosa maqhubu a molumo, 'me hangata a bitsoa sinusoids. Li bohlokoa ho fisiks hobane li boloka sebopeho sa tsona sa maqhubu ha li kopantsoe hammoho, 'me ke motheo oa tlhahlobo ea Fourier, e etsang hore li ikhetha ka mokhoa o utloahalang. Li boetse li sebelisetsoa ho hlalosa mefuta-futa ea sebaka, 'me palo ea maqhubu e emelang tekano pakeng tsa maqhubu a angular le lebelo la mola oa ho hasana.

Leqhubu la sine le boetse le sebelisoa ho hlalosa leqhubu le nang le lehlakore le le leng, joalo ka terata. Ha e akaretsa likarolo tse peli, equation e hlalosa leqhubu la sefofane se tsamaeang. Nomoro ea wave e hlalosoa e le vector, 'me sehlahisoa sa letheba sa maqhubu a mabeli ke leqhubu le rarahaneng.

Maqhubu a sine a boetse a sebelisoa ho hlalosa bophahamo ba leqhubu la metsi ka letamong ha lejoe le theoha. Ho hlokahala li-equations tse rarahaneng haholoanyane ho hlalosa lentsoe sinusoid, le hlalosang litšobotsi tsa leqhubu, ho kenyeletsoa maqhubu a sine le cosine a nang le mohato o fetohang. Sine wave e hula leqhubu la cosine ka π/2 radians, kapa qalo ea hlooho, kahoo tšebetso ea cosine e etella pele tšebetso ea sine. Lentsoe "sinusoidal" le sebelisetsoa ho hlalosa ka kakaretso maqhubu a sine le cosine a nang le phallo ea mohato.

Ho tšoantša leqhubu la cosine ke kamano ea mantlha le selikalikoe sa sebopeho sa sefofane se rarahaneng sa 3D, se thusang ho bona bohlokoa ba eona libakeng tsa phetolelo. Mokhoa ona oa maqhubu o hlaha tlhahong, ho kenyeletsoa maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanya. Tsebe ea motho e khona ho lemoha maqhubu a sine a le mong e le molumo o hlakileng, le litšoantšiso tsa maqhubu a le mong le li-harmonics tsa tsona. Tsebe ea motho e utloa molumo e le leqhubu la sine le molumo oa nako le nako, le boteng ba li-harmonics tse phahameng ho kenyelletsa lisosa tsa mantlha tse fapaneng ho timbre.

Ke ka lebaka lena molumo oa 'mino oa maqhubu a itseng o letsoang ka liletsa tse fapaneng o utloahala o fapane. Molumo oa ho opa ka letsoho, ka mohlala, o na le maqhubu a aperiodic, a sa pheteng, ho e-na le maqhubu a nako le nako. Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tsa ho aha ho hlalosa le ho lekanya leqhubu la nako le nako, ho kenyeletsoa le maqhubu a lisekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa se matla sa ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso le tšebetso ea mats'oao, hammoho le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako. Maqhubu a sine a ka boela a ata ka mefuta e fetohang ka litsamaiso tsa linear tse ajoang, tse hlokahalang ho sekaseka phatlalatso ea maqhubu. Maqhubu a sine a tsamaeang ka mahlakoreng a fapaneng sepakapakeng a emeloa ke maqhubu a nang le amplitude le maqhubu a tšoanang, 'me ha a phahame, ho etsoa mohlala oa maqhubu a emeng. Sena se hlokomeloa ha molaetsa o rojoa khoeleng, kaha maqhubu a sitisang a bonahatsoa ke lintlha tse tsitsitseng tsa khoele. Maqhubu a emeng a hlaha ka maqhubu a itseng, a bitsoang maqhubu a resonant, 'me a entsoe ka maqhubu a mantlha le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba khoele 'me a lekana le boima ka bolelele ba yuniti ea khoele.

Sine Wave e Utloa Joang?

Kea kholoa u kile ua utloa ka maqhubu a sine pele, empa na ua tseba hore na a utloahala joang? Karolong ena, re tla hlahloba hore na maqhubu a sine a ama molumo oa 'mino joang, le hore na a sebelisana joang le li-harmonics ho etsa li-timbres tse ikhethang. Hape re tla tšohla hore na maqhubu a sine a sebelisoa joang ts'ebetsong ea matšoao le ho phatlalatsoa ha maqhubu. Qetellong ea karolo ena, u tla ba le kutloisiso e betere ea maqhubu a sine le hore na a ama molumo joang.

Sine Wave e Utloahala Joang?

Leqhubu la sine ke ho sisinyeha ho tsoelang pele, ho boreleli, ho ipheta-phetang ho fumanoang linthong tse ngata tsa tlhaho, ho kenyeletsa maqhubu a molumo, maqhubu a khanyang, esita le ho tsamaea ha boima holim'a selemo. Ke lekhalo la lipalo le hlalosoang ke ts'ebetso ea sine ea trigonometric, 'me hangata e entsoe ka graph joalo ka sebopeho sa maqhubu.

Leqhubu la sine le utloahala joang? Leqhubu la sine ke leqhubu le tsoelang pele, ho bolelang hore ha le na khefu ho sebopeho sa maqhubu. Ke ts'ebetso e boreleli, ea nako le nako e nang le maqhubu, kapa palo ea oscillation e etsahalang ka nako e itseng. Maqhubu a eona a angular, kapa sekhahla sa phetoho ea khang ea ts'ebetso ho radians motsotsoana, e emeloa ke letšoao ω. Nomoro e mpe e emela tieho, athe boleng bo positi bo emela tsoelo-pele ka metsotsoana.

Maqhubu a maqhubu a sine a lekanngoa ka hertz (Hz), 'me ke palo ea oscillation ka motsotsoana. Leqhubu la sine ke leqhubu la molumo le hlalosoang ke mosebetsi oa sine, f (t) = A sebe (ωt + φ), moo A e leng amplitude, ω ke maqhubu a angular, 'me φ ke mohato oa mohato. Ho fetoha ha mokhahlelo oa π/2 radians ho etsa hore leqhubu le qale, kahoo hangata le bitsoa tšebetso ea cosine.

Lentsoe "sinusoid" le sebelisetsoa ho hlalosa litšobotsi tsa maqhubu a leqhubu la sine, hammoho le leqhubu la cosine le nang le phallo ea mohato. Sena se bontšoa ke leqhubu la cosine, le sallang ka morao ho leqhubu la sine ka ho fetoha ha karolo ea π/2 radians. Kamano ena ea motheo pakeng tsa maqhubu a sine le cosine e emeloa ke selikalikoe ka mokhoa oa sefofane o rarahaneng oa 3D, o thusang ho bona ka mahlo a kelello molemo oa phetolelo pakeng tsa libaka.

Mokhoa oa maqhubu oa leqhubu la sine o hlaha tlhahong, ho kenyeletsoa maqhubu a moea, maqhubu a molumo le maqhubu a khanya. Tsebe ea motho e khona ho lemoha maqhubu a sine a le mong e le molumo o hlakileng, 'me lipontšo tsa sine wave tsa li-harmonics tsa maqhubu a le mong li sebelisoa ho etsa linoto tsa 'mino. Ho ba teng ha li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo ho baka ho fapana ha molumo oa molumo. Ke ka lebaka lena pina e tšoanang ea 'mino e bapaloang liletsa tse fapaneng e tla utloahala e fapane.

Leha ho le joalo, molumo o hlahisoang ke letsoho la motho ha oa etsoa ka maqhubu a sine feela, kaha o boetse o na le maqhubu a aperiodic. Maqhubu a Aperiodic ha a ipheta-pheta 'me ha a na mohlala, ha maqhubu a sine e le nako le nako. Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tsa ho aha ho hlalosa le ho lekanya mokhoa leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako, ho akarelletsa le maqhubu a sekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa se matla se sebelisoang ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso, 'me hangata se sebelisoa ha ho etsoa lipontšo le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako.

Maqhubu a sine a ka ata ka mefuta e fetohang ka litsamaiso tsa linear tse ajoang, 'me lia hlokahala ho sekaseka phatlalatso ea maqhubu. Maqhubu a sine a tsamaeang ka mahlakoreng a fapaneng sepakapakeng a emeloa ke maqhubu a nang le amplitude le maqhubu a tšoanang, 'me ha maqhubu ana a phahame, ho etsoa mohlala oa maqhubu a emeng. Sena se tšoana le se etsahalang ha noto e hlongoa khoeleng; maqhubu a sitisang a bōptjoa, 'me ha maqhubu ana a bonahatsoa ke lipheletsong tse tsitsitseng tsa khoele, maqhubu a emeng a hlaha ka maqhubu a itseng, a bitsoang maqhubu a resonant. Maqhubu ana a resonant a entsoe ka maqhubu a mantlha le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba eona, 'me a bapa le lisekoere tsa boima ba eona ka bolelele ba yuniti.

Karolo ea Harmonics ho Molumo ke Efe?

Sine wave ke mokhoa o tsoelang pele, o boreleli, o ipheta-phetang o fumanoang likarolong tse ngata tsa lipalo, fisiks, boenjiniere le ts'ebetso ea matšoao. Ke mofuta oa leqhubu le tsoelang pele le hlalosoang ke ts'ebetso ea trigonometric, hangata sine kapa cosine, 'me e emeloa ke graph. E etsahala maemong a lipalo, fisiks, boenjiniere le mats'oao.

Leqhubu le tloaelehileng la leqhubu la sine, kapa palo ea oscillation e etsahalang ka nako e itseng, e emeloa ke maqhubu a angular ω, a lekanang le 2πf, moo f e leng maqhubu a hertz. Boleng bo fosahetseng ba φ bo emela tieho ka metsotsoana, athe boleng bo positi bo emela tsoelo-pele ka metsotsoana.

Hangata maqhubu a sine a sebelisoa ho hlalosa maqhubu a molumo, kaha ke oona mofuta oa motheo oa maqhubu a molumo. Li hlalosoa ka mosebetsi oa sine, f = A sebe (ωt + φ), moo A e leng amplitude, ω ke maqhubu a angular, t ke nako, 'me φ ke phetoho ea mohato. Phetoho ea mokhahlelo oa π/2 radians e fa leqhubu ho qala hlooho, kahoo ho boleloa hore ke ts'ebetso ea cosine, e etellang pele tšebetso ea sine. Lentsoe "sinusoidal" le sebelisetsoa ho bua ka kakaretso ho maqhubu a sine le maqhubu a cosine a nang le phallo ea mohato.

Ho bontša sena, leqhubu la cosine ke kamano ea mantlha pakeng tsa selikalikoe le mohlala oa sefofane sa 3D se rarahaneng, se thusang ho bona bohlokoa ba eona ho fetolela libakeng tse ling. Mokhoa ona oa maqhubu o hlaha tlhahong, ho kenyeletsoa maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanya.

Tsebe ea motho e ka lemoha maqhubu a sine a le mong e le molumo o hlakileng, 'me maqhubu a sine a atisa ho sebelisoa e le lipontšo tsa li-harmonics tsa maqhubu a le mong. Tsebe ea motho e utloa molumo e le motsoako oa maqhubu a sine le li-harmonics, ka ho eketsoa ha maqhubu a fapaneng a sine ho fella ka sebopeho se fapaneng sa maqhubu le liphetoho tsa timbre. Ho ba teng ha li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo ho baka phapang ea timbre. Lena ke lona lebaka le etsang hore noto ea 'mino e nang le maqhubu a tšoanang e bapaloang liletsa tse fapaneng e utloahala e fapane.

Leha ho le joalo, molumo ha o entsoe feela ka maqhubu a sine le li-harmonics, kaha molumo o entsoeng ka letsoho o na le maqhubu a aperiodic hape. Maqhubu a Aperiodic ha a na nako ebile a na le mokhoa o sa ipheteng. Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tse ka sebelisoang ho hlalosa le ho lekanya mokhoa leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako, ho akarelletsa le maqhubu a sekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa se sebelisetsoang ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso, 'me hangata e sebelisoa ha ho etsoa lipontšo le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako.

Maqhubu a sine a ka ata ka mokhoa o fetohang ka litsamaiso tse ajoang, 'me lia hlokahala ho sekaseka phatlalatso ea maqhubu. Maqhubu a sine a tsamaeang ka mahlakoreng a fapaneng sepakapakeng a ka emeloa ke maqhubu a nang le amplitude le maqhubu a tšoanang, 'me ha a phahame, ho etsoa mohlala oa maqhubu a emeng. Sena ke se etsahalang ha molaetsa o hloiloe khoeleng: maqhubu a sitisang a bonahatsoa lipheletsong tse tsitsitseng tsa khoele, 'me maqhubu a emeng a hlaha ka maqhubu a itseng, ao ho thoeng ke maqhubu a resonant. Maqhubu ana a resonant a entsoe ka maqhubu a mantlha le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba eona, 'me a fapana ka tsela e fapaneng le lisekoere tsa boima ka bolelele ba yuniti ea khoele.

Leqhubu la Sine le Ama Joang Leqhubu la Molumo?

Sine wave ke mokhoa o tsoelang pele, o boreleli, o ipheta-phetang oo e leng karolo ea bohlokoa ea lipalo, fisiks, boenjiniere le ts'ebetso ea matšoao. Ke mofuta oa leqhubu le tsoelang pele le nang le ts'ebetso e boreleli, ea nako le nako 'me le hlaha lithutong tsa lipalo, fisiks, boenjiniere le lits'ebetso tsa matšoao. Maqhubu a tloaelehileng a leqhubu la sine ke palo ea oscillation kapa lipotoloho tse etsahalang ka yuniti ea nako. Sena se hlalosoa ke ω = 2πf, moo ω e leng maqhubu a angular 'me f e le maqhubu a tloaelehileng. Angular frequency ke sekhahla sa phetoho ea polelo ea tšebetso 'me e lekantsoe ka radians motsotsoana. Boleng boo e seng lefela ba ω bo emela ho fetoha ha leqhubu lohle ka nako, e hlalosoang ke φ. Boleng bo fosahetseng ba φ bo emela tieho 'me boleng bo nepahetseng bo emela tsoelo-pele ka metsotsoana.

Leqhubu la sine hangata le sebelisoa ho hlalosa maqhubu a molumo, 'me le hlalosoa ke sine function f = sin(ωt). Li-oscillations li boetse li bonoa tsamaisong e sa tsitsang ea selemo-boima ka tekano, 'me maqhubu a sine a bohlokoa ho fisiks hobane a boloka sebopeho sa ona sa maqhubu ha a kopantsoe hammoho. Thepa ena ea maqhubu a sine e lebisa bohlokoa ba eona tlhahlobong ea Fourier, e etsang hore e be e ikhethang ka mokhoa o hlakileng.

Ha leqhubu la sine le emeloa boemong bo le bong ba sebaka, equation e fana ka phallo ea leqhubu sebakeng sa x ka nako t. Mohlala o le mong oa mola o nkoa, moo boleng ba leqhubu sebakeng sa x bo fanoang ke equation. Ka litekanyo tse ngata tsa sebaka, equation e hlalosa leqhubu la sefofane se tsamaeang, moo boemo ba x bo emeloang ke vector le wavenumber k ke vector. Sena se ka hlalosoa e le sehlahisoa sa matheba a li-vector tse peli.

Maqhubu a rarahaneng, a kang leqhubu la metsi ka letamong ha lejoe le theoha, a hloka li-equation tse rarahaneng haholoanyane. Lentsoe sinusoid le sebelisoa ho hlalosa leqhubu le nang le litšobotsi tsa leqhubu la sine le leqhubu la cosine. Ho boleloa ha mohato oa π/2 radians o fa leqhubu la cosine hlooho, kaha le etella pele leqhubu la sine. Lentsoe sinusoidal le sebelisoa ho bua ka kakaretso ho maqhubu a sine le maqhubu a cosine a nang le phallo ea mohato, joalo ka ha ho bontšoa ke leqhubu la cosine.

Kamano ena ea mantlha lipakeng tsa maqhubu a sine le cosine e ka bonoa ka selikalikoe ka sebopeho sa sefofane se rarahaneng sa 3D. Moetso ona o molemo bakeng sa phetolelo lipakeng tsa libaka tse fapaneng, kaha mokhoa oa maqhubu o hlaha tlholehong, ho kenyeletsoa maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanya. Tsebe ea motho e khona ho lemoha maqhubu a le mong feela, a utloahala a hlakile ebile a hloekile. Maqhubu a sine le tsona ke liemeli tsa li-harmonics tse le 'ngoe, tseo tsebe ea motho e ka li bonang.

Ho eketsoa ha maqhubu a fapaneng a sine ho fella ka sebopeho se fapaneng sa maqhubu, se fetolang molumo oa molumo. Ho ba teng ha li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo ho baka phapang ea timbre. Ke ka lebaka lena molumo oa 'mino oa maqhubu a itseng o letsoang ka liletsa tse fapaneng o utloahala o fapane. Molumo oa letsoho o na le maqhubu a aperiodic, ho e-na le maqhubu a sine, kaha ke molumo oa nakoana. Ho nkoa e le lerata, lerata le khetholloa e le aperiodic, le nang le mokhoa o sa ipheteng.

Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tsa ho aha ho hlalosa le ho lekanya mokhoa leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako, ho akarelletsa le maqhubu a sekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa sa tlhahlobo se sebelisoang ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso le ts'ebetso ea matšoao le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako. Maqhubu a sine a ka boela a ata ka ho fetoha ha mefuta mekhoeng e ajoang ea mela, e hlokahalang ho sekaseka phatlalatso ea maqhubu. Maqhubu a sine a tsamaeang ka mahlakoreng a fapaneng sepakapakeng a emeloa ke maqhubu a nang le amplitude le maqhubu a tšoanang. Ha maqhubu ana a phahame, ho bōptjoa mokhoa o emeng oa leqhubu, joalokaha o bonoa ha ho hlongoa molaetsa khoeleng. Maqhubu a kena-kenanang a bonahalang ho tloha lintlheng tse tsitsitseng tsa khoele a theha maqhubu a emeng a hlahang maqhubu a itseng, a bitsoang resonant frequencies. Maqhubu ana a resonant a entsoe ka maqhubu a mantlha le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba khoele 'me a lekana le boima ka bolelele ba yuniti ea khoele.

Sine Waves e le Lisebelisoa tsa Analytical

Ke tlo bua ka maqhubu a sine le kamoo a sebelisoang e le lisebelisoa tsa tlhahlobo ts'ebetsong ea matšoao, tlhahlobo ea letoto la nako le phatlalatso ea maqhubu. Re tla hlahloba hore na maqhubu a sine a sebelisoa joang ho hlalosa oscillation e boreleli, e pheta-phetoang le hore na e sebelisoa joang ho lipalo, fisiks, boenjiniere le likarolo tse ling. Hape re tla sheba hore na maqhubu a sine a ka sebelisoa joang ho sekaseka phatlalatso ea maqhubu le hore na a sebelisoa joang tlhahlobong ea Fourier. Qetellong, re tla tšohla hore na maqhubu a sine a sebelisoa joang ho etsa molumo le hore na a sebelisoa joang 'minong.

Signal Processing ke Eng?

Maqhubu a sine ke sesebelisoa sa mantlha se sebelisoang ts'ebetsong ea matšoao le tlhahlobo ea letoto la nako. Ke mofuta oa waveform e tsoelang pele, e khetholloang ke oscillation e boreleli, e pheta-phetoang e nang le maqhubu a le mong. Maqhubu a sine a sebelisetsoa ho hlalosa liketsahalo tse fapa-fapaneng tsa 'mele, ho kenyelletsa le maqhubu a molumo, maqhubu a khanyang, le ho tsamaea ha boima holim'a selemo.

Ts'ebetso ea matšoao ke mokhoa oa ho sekaseka le ho laola matšoao. E sebelisoa mafapheng a fapaneng, ho kenyelletsa lipalo, fisiks, boenjiniere, le tlhahiso ea molumo le livideo. Mekhoa ea ho sebetsana le matšoao e sebelisoa ho hlahloba matšoao, ho lemoha mekhoa le ho ntša boitsebiso ho bona.

Tlhahlobo ea letoto la nako ke mokhoa oa ho sekaseka lintlha tsa data tse bokelletsoeng ka nako e itseng. E sebelisoa ho tsebahatsa mekhoa le lipaterone ho data, le ho etsa likhakanyo mabapi le liketsahalo tse tlang. Tlhahlobo ea letoto la nako e sebelisoa mafapheng a fapaneng, ho kenyeletsoa moruo, lichelete le boenjiniere.

Phatlalatso ea maqhubu ke mokhoa oo leqhubu le tsamaeang ka oona. E sekasekoa ho sebelisoa mefuta e fapaneng ea lipalo tsa lipalo, ho kenyelletsa le wave equation le sine wave equation. Phatlalatso ea maqhubu e sebelisoa ho sekaseka boitšoaro ba maqhubu a molumo, maqhubu a khanya le mefuta e meng ea maqhubu.

Time Series Analysis ke eng?

Maqhubu a sine ke sesebelisoa sa bohlokoa sa ho hlahloba liketsahalo tse fapa-fapaneng tsa 'mele, ho tloha maqhubu a molumo ho ea ho maqhubu a khanyang. Tlhahlobo ea letoto la nako ke mokhoa oa ho sekaseka lintlha tsa data tse bokelletsoeng ka nako e itseng, e le ho khetholla mekhoa le mekhoa. E sebelisoa ho ithuta boitšoaro ba tsamaiso ka nako, le ho bolela esale pele ka boitšoaro ba nako e tlang.

Tlhahlobo ea letoto la nako e ka sebelisoa ho sekaseka maqhubu a sine. E ka sebelisoa ho khetholla maqhubu, amplitude, le mohato oa leqhubu la sine, hammoho le ho khetholla liphetoho leha e le life tsa waveform ka nako. E ka boela ea sebelisoa ho khetholla mekhoa leha e le efe e ka tlas'a maqhubu a maqhubu, joalo ka periodicities kapa mekhoa.

Tlhahlobo ea letoto la nako e ka boela ea sebelisoa ho tseba liphetoho leha e le life ho amplitude kapa mohato oa sine wave ka nako. Sena se ka sebelisoa ho khetholla liphetoho leha e le life tsamaisong tse ka 'nang tsa etsa hore maqhubu a fetohe, joalo ka liphetoho tikolohong kapa tsamaiso ka boeona.

Tlhahlobo ea letoto la nako e ka boela ea sebelisoa ho khetholla mekhoa efe kapa efe e ka tlase ho sebopeho sa maqhubu, joalo ka linako kapa mekhoa. Sena se ka sebelisoa ho khetholla mekhoa leha e le efe e ka tlas'a tsamaiso e ka 'nang ea etsa hore maqhubu a fetohe, joalo ka liphetoho tikolohong kapa tsamaiso ka boeona.

Tlhahlobo ea letoto la nako e ka boela ea sebelisoa ho tseba liphetoho leha e le life tsa maqhubu a sine wave ka nako. Sena se ka sebelisoa ho khetholla liphetoho leha e le life tsamaisong tse ka 'nang tsa etsa hore maqhubu a fetohe, joalo ka liphetoho tikolohong kapa tsamaiso ka boeona.

Tlhahlobo ea letoto la nako e ka boela ea sebelisoa ho khetholla mekhoa efe kapa efe e ka tlase ho sebopeho sa maqhubu, joalo ka linako kapa mekhoa. Sena se ka sebelisoa ho khetholla mekhoa leha e le efe e ka tlas'a tsamaiso e ka 'nang ea etsa hore maqhubu a fetohe, joalo ka liphetoho tikolohong kapa tsamaiso ka boeona.

Tlhahlobo ea letoto la nako ke sesebelisoa se matla sa ho sekaseka maqhubu a sine 'me se ka sebelisoa ho tseba mekhoa le mekhoa ea maqhubu ha nako e ntse e feta. E ka boela ea sebelisoa ho khetholla mekhoa leha e le efe e ka tlas'a tsamaiso e ka 'nang ea etsa hore maqhubu a fetohe, joalo ka liphetoho tikolohong kapa tsamaiso ka boeona.

Phatlalatso ea Leqhubu e Hlakoloa Joang?

Maqhubu a sine ke mofuta oa waveform e tsoelang pele e ka sebelisoang ho sekaseka phatlalatso ea maqhubu. Ke oscillation e bonolo, e pheta-phetoang e ka fumanoang lipalong, fisiks, boenjiniere le ts'ebetso ea matšoao. Maqhubu a sine a khetholloa ka makhetlo a 'ona (f), palo ea li-oscillation tse etsahalang ka nako e itseng, le maqhubu a tsona a angular (ω), e leng sekhahla seo khang ea ts'ebetso e fetohang ka eona ho lihlopha tsa radians.

Maqhubu a sine a sebelisetsoa ho hlalosa liketsahalo tse fapa-fapaneng, tse akarelletsang maqhubu a molumo, maqhubu a khanyang, le ho tsamaea ha boima holim'a selemo. Li bohlokoa hape tlhahlobisong ea Fourier, e li etsang hore li ikhetha ka mokhoa o utloahalang. Leqhubu la sine le ka emeloa ka tekanyo e le 'ngoe ka mola o le mong, ka boleng ba leqhubu sebakeng se itseng ka nako le sebaka. Ka litekanyo tse ngata, equation bakeng sa leqhubu la sine e hlalosa leqhubu la sefofane se tsamaeang, se nang le boemo (x), nomoro ea maqhubu (k), le maqhubu a angular (ω).

Li-sinusoids ke mofuta oa waveform o kenyelletsang maqhubu a sine le cosine, hammoho le maqhubu afe kapa afe a nang le phetoho ea karolo ea π/2 radians (ho qala hlooho). Sena se lebisa kamanong ea mantlha lipakeng tsa maqhubu a sine le cosine, a ka bonoang ka sebopeho sa sefofane se rarahaneng sa 3D. Moetso ona o thusa ho fetolela li-waveforms lipakeng tsa libaka tse fapaneng.

Maqhubu a sinusoidal a ka fumanoa tlhahong, ho kenyeletsa maqhubu a moea le maqhubu a metsi. Tsebe ea motho e khona ho lemoha maqhubu a sine e le 'ngoe e le molumo o hlakileng, empa molumo hangata o entsoe ka maqhubu a mangata a mangata, a tsejoang e le harmonics. Ho ba teng ha li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo ho baka ho fapana ha molumo oa molumo. Ke ka lebaka lena noto ea 'mino e bapaloang liletsa tse fapaneng e utloahala e fapane.

Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tse ka sebelisoang ho hlalosa le ho lekanya mokhoa leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako, ho akarelletsa le maqhubu a sekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa se matla sa ho ithuta maqhubu, 'me se sebelisoa ho phalla ha mocheso le ho sebetsana le matšoao. E boetse e sebelisoa tlhahlobong ea lipalo-palo ea letoto la nako.

Maqhubu a sine a ka ata hohle sebakeng, 'me a emeloa ke maqhubu a nang le amplitude le maqhubu a tsamaeang ka mahlakoreng a fapaneng. Ha maqhubu ana a phahame, ho etsoa mohlala oa maqhubu a emeng. Ena ke mokhoa o ts'oanang o bōpiloeng ha molaetsa o rojoa khoeleng, ka lebaka la maqhubu a bonahalang lintlheng tse tsitsitseng tsa khoele. Maqhubu a emeng a hlaha ka maqhubu a itseng, a tsejoang e le maqhubu a resonant, a entsoeng ka maqhubu a motheo le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba eona, 'me a bapa le boima ba eona ho latela bolelele ba yuniti.

Sine Wave Spectrum

Ke tlil'o buisana ka maqhubu a maqhubu a sine, ho kenyelletsa le maqhubu a eona, bolelele ba maqhubu, le hore na a ka sebelisoa joang ho theha melumo e fapaneng. Re tla hlahloba mothinyeho oa lipalo o hlalosang ho sisinyeha ho bonolo, ho ipheta-phetang, le hore na o sebelisoa joang mafapheng a lipalo, a fisiks, a boenjineri le a tšebetso ea matšoao. Re tla boela re shebe kamoo leqhubu la sine le leng bohlokoa kateng ho fisiks le hore na ke hobane'ng ha le sebelisoa tlhahlobong ea Fourier. Qetellong, re tla tšohla hore na leqhubu la sine le sebelisoa joang molumong le hore na le bonoa joang ke tsebe ea motho.

Khafetsa ea Sine Wave ke Efe?

Sine wave ke leqhubu le sa khaotseng le ntseng le bilika ka mokhoa o boreleli, o ipheta-phetang. Ke karolo ea mantlha ea liketsahalo tse ngata tsa 'mele le lipalo, joalo ka molumo, leseli le matshwao a motlakase. Khafetsa ea leqhubu la sine ke palo ea oscillation e etsahalang ka nako e itseng. E lekantsoe ka Hertz (Hz) 'me hangata e hlalosoa ho latela lipotoloho ka motsotsoana. Kamano e teng lipakeng tsa maqhubu le bolelele ba maqhubu ke hore ha maqhubu a phahame, a khutsufatsa oavelength.

Maqhubu a sine a sebelisoa ho theha melumo e fapaneng, ho kenyelletsa vibrato, tremolo, le chorus. Ka ho kopanya maqhubu a mangata a sine a maqhubu a fapaneng, ho ka etsoa maqhubu a rarahaneng. Sena se tsejoa e le additive synthesis, 'me e sebelisoa mefuteng e mengata ea tlhahiso ea molumo. Ho feta moo, maqhubu a sine a ka sebelisoa ho theha litlamorao tse fapaneng, joalo ka ho feto-fetoha ha mohato, ho fofa le ho etsa mekhahlelo.

Maqhubu a sine a boetse a sebelisoa ha ho etsoa lipontšo, joalo ka tlhahlobo ea Fourier, e sebelisetsoang ho ithuta ho ata ha maqhubu le phallo ea mocheso. Li boetse li sebelisoa tlhahlobong ea lipalo le tlhahlobo ea letoto la nako.

Ka bokhuts'oane, maqhubu a sine ke sebopeho se sa khaotseng sa maqhubu a sisinyehang ka mokhoa o boreleli, o ipheta-phetang. Li sebelisetsoa ho theha mefuta e fapaneng ea litlamorao tsa molumo, hape li sebelisoa ts'ebetsong ea matšoao le tlhahlobo ea lipalo. Khafetsa ea leqhubu la sine ke palo ea oscillation e etsahalang ka nako e itseng, 'me kamano pakeng tsa maqhubu le leqhubu la maqhubu ke hore ha maqhubu a phahame, a khutsufatsa oavelength.

Kamano ke efe lipakeng tsa Frequency le Wavelength?

Sine wave ke mokhoa o tsoelang pele, o boreleli, o ipheta-phetang o fumanoang likarolong tse ngata tsa lipalo, fisiks, boenjiniere le ts'ebetso ea matšoao. E hlalosoa ke ts'ebetso ea sine ea trigonometric, 'me e emeloa ka mokhoa o hlakileng e le sebopeho sa maqhubu. Sine wave e na le maqhubu, e leng palo ea oscillation kapa lipotoloho tse etsahalang ka nako e itseng. Maqhubu a angular, a hlalosoang ke ω, ke sekhahla sa phetoho ea khang ea ts'ebetso, e lekantsoeng ka radians motsotsoana. Leqhubu lohle la leqhubu ha le hlahe hang-hang, empa le fetoloa ka nako ka ho fetoha ha mohato, ho hlalosoang ke φ, e lekantsoeng ka metsotsoana. Nomoro e mpe e emela tieho, 'me boleng ba positi bo emela tsoelo-pele ka metsotsoana. Khafetsa ea leqhubu la sine e lekanngoa ka hertz (Hz), 'me ke palo ea oscillation e etsahalang motsotsoana o le mong.

Leqhubu la sine ke sebopeho sa bohlokoa ho fisiks, kaha se boloka sebopeho sa sona ha se kenyelletsoa ho leqhubu le leng la maqhubu a tšoanang le mohato le boholo bo sa reroang. Thepa ena ea waveform ea nako le nako e tsejoa e le molao-motheo oa superposition, 'me ke thepa ena e lebisang bohlokoa ba tlhahlobo ea Fourier. Sena se etsa hore e be e ikhethang ka mokhoa o ikhethileng, kaha ke eona feela sebopeho sa maqhubu se ka sebelisoang ho theha phapang ea sebaka. Ka mohlala, haeba x e emela boemo bo haufi le terata, joale leqhubu la sine la maqhubu a fanoeng le wavelength li tla ata ka terata. Karolo ea sebopeho sa leqhubu e tsejoa e le nomoro ea leqhubu, k, e leng nomoro ea leqhubu la angular 'me e emela tekano lipakeng tsa maqhubu a angular, ω, le lebelo la mola oa ho hasana, ν. Nomoro ea maqhubu e amana le maqhubu a angular le bolelele ba maqhubu, λ, ka equation λ = 2π/k.

Equation bakeng sa leqhubu la sine karolong e le 'ngoe e fanoa ke y = A sebe(ωt + φ), moo A e leng amplitude, ω ke maqhubu a angular, t ke nako, le φ ke mohato oa mohato. Equation ena e ka akaretsa ho fana ka phallo ea leqhubu sebakeng se fanoeng, x, ka nako e itseng, t. Bakeng sa mohlala oa mola o le mong, boleng ba leqhubu sebakeng se fanoeng bo fanoa ke y = A sin(kx - ωt + φ), moo k e leng nomoro ea wave. Ha ho nahanoa karolo e fetang e le 'ngoe ea sebaka, ho hlokahala equation e rarahaneng ho hlalosa leqhubu.

Lentsoe sinusoid le sebelisoa ho hlalosa sebopeho sa maqhubu se nang le litšobotsi tsa leqhubu la sine le leqhubu la cosine. Ho boleloa hore ho fetoha ha karolo ea π/2 radians ho etsa hore leqhubu la sine le qale, kaha leqhubu la sine le hula leqhubu la cosine ka chelete ena. Poleloana sinusoidal e sebelisoa ho akaretsa ka bobeli maqhubu a sine le maqhubu a cosine a nang le phallo ea mohato. Sena se bonts'oa kerafong e ka tlase, e bonts'ang leqhubu la cosine le fetohang mohato oa π/2 radians.

Kamano ea mantlha lipakeng tsa leqhubu la sine le selikalikoe li ka bonoa ka pono ho sebelisa mohlala oa sefofane sa 3D se rarahaneng. Sena se bohlokoa bakeng sa ho fetolela sebopeho sa maqhubu libakeng tse fapaneng, joalo ka ha mokhoa o ts'oanang oa maqhubu o etsahala tlholehong, ho kenyeletsoa maqhubu a moea, maqhubu a molumo le maqhubu a khanya. Tsebe ea motho e khona ho lemoha maqhubu a sine a le mong e le molumo o hlakileng, 'me maqhubu a sine a atisa ho sebelisoa e le lipontšo tsa molumo o le mong oa maqhubu. Harmonics e boetse e teng ka molumo, kaha tsebe ea motho e khona ho lemoha li-harmonics ho phaella ho maqhubu a motheo. Ho eketsoa ha maqhubu a fapaneng a sine ho fella ka sebopeho se fapaneng sa maqhubu, se fetolang molumo oa molumo. Ho ba teng ha li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo ke hona ho bakang phapang ea timbre. Ke ka lebaka lena pina ea 'mino ea maqhubu a fanoeng e bapaloang liletsa tse fapaneng e tla utloahala e fapane.

Molumo oa ho opa ka letsoho o boetse o na le maqhubu a aperiodic, e leng maqhubu a se nang nako. Maqhubu a sine ke nako le nako, 'me molumo o nkoang e le lerata o khetholloa ke maqhubu a aperiodic, a nang le mokhoa o sa ipheteng. Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tse ka sebelisoang ho hlalosa le ho lekanya mokhoa leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako, ho akarelletsa le maqhubu a sekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa se matla sa tlhahlobo se sebelisoang ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso le ho sebetsa mats'oao, le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako. Maqhubu a sine a ka boela a sebelisoa ho hasana ka ho fetola mefuta ea litsamaiso tsa linear tse ajoang. Sena sea hlokahala ho hlahloba ho ata ha maqhubu ka mahlakoreng a mabeli sebakeng, kaha maqhubu a nang le amplitude e tšoanang le maqhubu a tsamaeang ka mahlakoreng a fapaneng a tla phahamela ho etsa mokhoa o emeng oa maqhubu. Sena ke sona se utluoang ha ho hlongoa noto khoeleng, kaha maqhubu a bonahatsoa lintlheng tse tsitsitseng tsa khoele. Maqhubu a emeng a hlaha ka maqhubu a itseng, ao ho thoeng ke maqhubu a resonant a khoele. Maqhubu ana a entsoe ka maqhubu a mantlha le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba khoele 'me a lekana le boima ka bolelele ba yuniti ea khoele.

Leqhubu la Sine le ka sebelisoa Joang ho Etsa Melumo e Fapaneng?

Sine wave ke leqhubu le sa khaotseng le ntseng le bilika ka mokhoa o boreleli, o ipheta-phetang. Ke e 'ngoe ea liforomo tsa mantlha tsa maqhubu' me e sebelisoa libakeng tse ngata tsa lipalo, fisiks, boenjiniere le ts'ebetso ea matšoao. Maqhubu a sine a khetholloa ka makhetlo a 'ona, e leng palo ea li-oscillations kapa lipotoloho tse etsahalang ka nako e itseng. Maqhubu a angular, e leng sekhahla sa phetoho ea khang ea mosebetsi ho radians motsotsoana, e amana le maqhubu a tloaelehileng ka equation ω = 2πf.

Maqhubu a sine a atisa ho sebelisoa ho hlahisa molumo 'me a ka sebelisoa ho etsa mefuta e sa tšoaneng ea molumo. Ka ho kopanya maqhubu a fapaneng a sine le maqhubu a fapaneng, amplitudes, le mekhahlelo, ho ka etsoa mefuta e mengata ea melumo. Leqhubu la sine le leqhubu le le leng le tsejoa e le "motheo" mme ke motheo oa lintlha tsohle tsa 'mino. Ha maqhubu a mangata a sine a nang le maqhubu a fapaneng a kopantsoe, a theha "harmonics" e leng maqhubu a phahameng a eketsang molumo oa molumo. Ka ho eketsa li-harmonics tse ngata, molumo o ka etsoa hore o utloahale o rarahane le o thahasellisang. Ho phaella moo, ka ho fetola mohato oa leqhubu la sine, molumo o ka utloahala eka o tsoa mahlakoreng a fapaneng.

Maqhubu a sine a boetse a sebelisoa ho acoustics ho lekanya matla a maqhubu a molumo. Ka ho lekanya boholo ba leqhubu la sine, matla a molumo a ka tsejoa. Sena se molemo bakeng sa ho metha bophahamo ba molumo kapa ho fumana hore na molumo o atisa ho ba le nako e kae.

Qetellong, maqhubu a sine ke mofuta oa bohlokoa oa maqhubu likarolong tse ngata tsa saense le boenjiniere. Li sebelisetsoa ho etsa mefuta e fapaneng ea litlamorao tsa molumo hape li sebelisoa ho lekanya matla a maqhubu a molumo. Ka ho kopanya maqhubu a fapaneng a sine le maqhubu a fapaneng, amplitudes, le mekhahlelo, ho ka etsoa mefuta e mengata ea melumo.

Sine Curve e ka Hlalosa Leqhubu Joang?

Karolong ena, ke tla be ke tšohla kamoo leqhubu la sine le ka sebelisoang kateng ho hlalosa leqhubu, kamano pakeng tsa leqhubu la sine le leqhubu la sefofane, le hore na leqhubu la sine le ka sebelisoa joang ho bona mekhoa ea maqhubu. Re tla hlahloba bohlokoa ba maqhubu a sine ho lipalo, fisiks, boenjiniere, le ts'ebetso ea matšoao, le hore na a sebelisoa joang ho emela maqhubu a molumo le mefuta e meng ea maqhubu.

Sine Curve e Hlahisa Leqhubu Joang?

Leqhubu la sine ke oscillation e boreleli, e pheta-phetoang e tsoelang pele ebile e na le sebopeho sa maqhubu se hlalosoang ke mosebetsi oa sine trigonometric. Ke mofuta oa leqhubu le tsoelang pele le boreleli le nako le nako, 'me le fumaneha lipalong, fisiks, boenjineri, le masimong a ts'ebetso ea matšoao. E tšoauoa ka maqhubu, e leng palo ea oscillations kapa lipotoloho tse etsahalang ka nako e itseng. Leqhubu la angular, ω, ke sekhahla seo khang ea tšebetso e fetohang ho li-radians ka motsotsoana. Sebopeho se seng sa maqhubu se bonahala se fetotsoe ka nako ka ho fetoha ha mohato, φ, e lekantsoeng ka metsotsoana. Nomoro e mpe e emela tieho, athe boleng bo positi bo emela tsoelo-pele ka metsotsoana.

Hangata leqhubu la sine le sebelisoa ho hlalosa leqhubu la molumo, 'me le hlalosoa ke mosebetsi oa sine, f = A sebe (ωt + φ). Li-oscillations li boetse li fumanoa tsamaisong e sa tsitsang ea selemo-boima ka tekano, 'me leqhubu la sine le bohlokoa ho fisiks hobane le boloka sebopeho sa lona sa maqhubu ha le kenyelletsoa ho leqhubu le leng la maqhubu a tšoanang le mohato o sa tsitsang le boholo. Thepa ena ea nako le nako ea waveform ke eona e lebisang bohlokoa ba eona tlhahlobong ea Fourier, e etsang hore e be e ikhethang ka mokhoa o hlakileng.

Ha leqhubu le ntse le ata ka tekanyo e le 'ngoe, sebaka se fapaneng sa sebaka, x, se emela boemo ba boemo boo leqhubu le ntseng le ata, 'me parameter ea tšobotsi, k, e bitsoa nomoro ea maqhubu. Nomoro ea leqhubu la angular e emela tekano lipakeng tsa maqhubu a angular, ω, le lebelo la mola oa ho hasana, ν. Nomoro ea maqhubu e amana le maqhubu a angular, λ (lambda) ke bolelele ba maqhubu, 'me f ke maqhubu. Equation v = λf e fana ka leqhubu la sine ka tekanyo e le 'ngoe. Equation e akaretsang e fanoa ho fana ka phallo ea leqhubu sebakeng, x, ka nako, t.

Ha mohlala o le mong oa mohala o nkoa, boleng ba leqhubu sebakeng leha e le sefe sepakapakeng bo fanoa ke equation x = A sebe (kx - ωt + φ). Bakeng sa litekanyo tse peli tsa sebaka, equation e hlalosa leqhubu la sefofane se tsamaeang. Ha e hlalosoa e le li-vector, sehlahisoa sa li-vector tse peli ke sehlahisoa sa matheba.

Bakeng sa maqhubu a rarahaneng, a kang leqhubu la metsi ka letamong ha lejoe le theoha, ho hlokahala li-equations tse rarahaneng. Lentsoe sinusoid le sebelisetsoa ho hlalosa litšobotsi tsa maqhubu a leqhubu la sine le leqhubu la cosine. Ho boleloa ha mohato oa π/2 radians o fa leqhubu la cosine hlooho, kaha le etella pele leqhubu la sine. Leqhubu la sine le emisa leqhubu la cosine. Poleloana sinusoidal e sebelisoa ho bua ka kopanelo ho maqhubu a sine le maqhubu a cosine a nang le phallo ea mohato, e bonts'ang kamano ea mantlha lipakeng tsa tsena tse peli. Sedikadikwe sa sebopeho sa sefofane sa 3D se rarahaneng se ka sebelisoa ho bona ka mahlo a kelello molemo oa phetolelo lipakeng tsa libaka tsena tse peli.

Mokhoa o tšoanang oa maqhubu o etsahala tlhahong, ho kenyelletsa le maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanya. Tsebe ea motho e ka lemoha maqhubu a sine a le mong e le molumo o hlakileng, 'me maqhubu a sine ke lipontšo tsa maqhubu a le mong le li-harmonics. Tsebe ea motho e utloa molumo e le leqhubu la sine le nang le li-harmonics tse hlokomelehang ho phaella ho maqhubu a motheo. Ho eketsoa ha maqhubu a fapaneng a sine ho fella ka sebopeho se fapaneng sa maqhubu, se fetolang molumo oa molumo. Ho ba teng ha li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo ho baka phapang ea timbre. Ke ka lebaka lena molumo oa 'mino oa maqhubu a itseng o letsoang ka liletsa tse fapaneng o utloahala o fapane.

Molumo oa ho opa ka letsoho o na le maqhubu a aperiodic, ao e seng a nako le nako, 'me maqhubu a sine ke nako le nako. Molumo o nkoang o le lerata o khetholloa e le aperiodic, o nang le mokhoa o sa ipheteng. Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tsa ho aha ho hlalosa le ho lekanya leqhubu la nako le nako, ho kenyeletsoa le maqhubu a lisekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa sa tlhahlobo se sebelisetsoang ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso, 'me hangata se sebelisoa ha ho etsoa lipontšo le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako.

Maqhubu a sine a ka ata ka mokhoa o fetohang ka litsamaiso tse ajoang, 'me hoa hlokahala ho sekaseka phatlalatso ea maqhubu. Maqhubu a sine a tsamaeang ka mahlakoreng a fapaneng sepakapakeng a ka tšoantšetsoa e le maqhubu a nang le bophahamo bo tšoanang le maqhubu a eang mahlakoreng a fapaneng. Ha maqhubu a mabeli a phahame, ho etsoa mohlala oa maqhubu a emeng. Sena se tšoana le ha ho rojoa noto khoeleng, moo maqhubu a sitisang a bonahatsoang lintlheng tse tsitsitseng tsa khoele. Maqhubu a emeng a hlaha ka maqhubu a itseng, ao ho thoeng ke maqhubu a resonant. Molumo o hlophisitsoeng oa molaetsa o hlonngoeng khoeleng o entsoe ka maqhubu a motheo le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba khoele 'me a lekana le boima ka bolelele ba yuniti ea khoele.

Kamano ke efe lipakeng tsa Sine Curve le Leqhubu la Sefofane?

Leqhubu la sine ke leqhubu le boreleli, le ipheta-phetang la leqhubu le tsoelang pele. Ke lekhalo la lipalo le hlalosoang ho latela ts'ebetso ea sine trigonometric, 'me hangata ke graphed e le mothinya o boreleli, oa sinusoidal. Maqhubu a sine a fumaneha libakeng tse ngata tsa lipalo, fisiks, boenjineri le mafapha a tšebetso ea matšoao.

Sine wave e tšoauoa ka makhetlo a eona a tloaelehileng, palo ea oscillation kapa lipotoloho tse etsahalang ka nako e itseng. nako. Maqhubu a angular, ω, ke sekhahla sa phetoho ea khang ea tšebetso, 'me e lekantsoe ka li-radians ka motsotsoana. Sebopeho se seng sa maqhubu se bonahala se fetotsoe ka nako, ka ho fetoha ha mohato, φ, ea metsotsoana ea ωt. Nomoro e mpe e emela tieho, athe boleng bo positi bo emela tsoelo-pele ka metsotsoana.

Leqhubu la sine le boetse le sebelisoa ho hlalosa maqhubu a molumo. E hlalosoa ka sine function, f (t) = A sin(ωt + φ), moo A e leng amplitude, ω ke maqhubu a angular, le φ ke phallo ea mohato. Li-oscillations li boetse li bonoa tsamaisong e sa tsitsang ea nako ea selemo ka tekano.

Maqhubu a sine a bohlokoa ho fisiks hobane a boloka sebopeho sa ona sa maqhubu ha a kopantsoe hammoho. Thepa ena, e tsejoang e le molao-motheo oa superposition, e lebisa bohlokoa ba tlhahlobo ea Fourier, e etsang hore ho khonehe ho khetholla ka mokhoa o utloahalang pakeng tsa mefuta-futa ea sebaka. Ka mohlala, haeba x e emela boemo boemong bo le bong, joale leqhubu le ata ka parameter e khethollang, k, e bitsoang nomoro ea maqhubu. Nomoro ea leqhubu la angular, k, e emela tekano lipakeng tsa maqhubu a angular, ω, le lebelo la mola oa ho ata, ν. Nomoro ea maqhubu, k, e amana le maqhubu a angular, ω, le wavelength, λ, ka equation λ = 2π/k.

Equation bakeng sa leqhubu la sine karolong e le 'ngoe e fanoa ke y = A sebe(ωt + φ). Equation ena e fana ka phallo ea leqhubu sebakeng se fanoeng, x, ka nako e itseng, t. Bakeng sa mohlala o le mong oa mohala, haeba boleng ba leqhubu bo nkoa e le terata, joale ka litekanyo tse peli tsa sebaka, equation e hlalosa leqhubu la sefofane se tsamaeang. Boemo, x, le wavenumber, k, li ka hlalosoa e le li-vector, 'me sehlahisoa sa bobeli ke sehlahisoa sa matheba.

Maqhubu a rarahaneng, a kang a bonoang ka letamong ha lejoe le heletsoa, ​​a hloka lipalo tse rarahaneng ho a hlalosa. Lentsoe sinusoid le sebelisetsoa ho hlalosa litšobotsi tsa maqhubu a tšoanang le leqhubu la sine. Leqhubu la cosine le tšoana le leqhubu la sine, empa le fetoha leqhubu la π/2 radians, kapa qalo ea hlooho. Sena se lebisa ho leqhubu la sine le koalang leqhubu la cosine. Lentsoe sinusoidal le sebelisoa hammoho ho bua ka maqhubu a sine le maqhubu a cosine a nang le phallo ea mohato.

Ho tšoantša leqhubu la cosine ke kamano ea mantlha le selikalikoe ka sebopeho sa sefofane sa 3D se rarahaneng, se ka sebelisoang ho bona ka mahlo a kelello molemo oa maqhubu a sine ha a fetolela lipakeng tsa libaka. Mokhoa ona oa maqhubu o hlaha tlhahong, ho kenyeletsoa maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanya. Tsebe ea motho e ka lemoha maqhubu a sine a le mong e le molumo o hlakileng, 'me maqhubu a sine ke lipontšo tsa maqhubu a le mong le li-harmonics. Tsebe ea motho e utloa molumo e le leqhubu la sine le li-harmonics ho phaella ho maqhubu a motheo. Sena se etsa hore ho be le phapang ea timbre. Lebaka leo pina ea 'mino e bapaloang ka liletsa tse fapaneng e utloahala e fapane ke hobane molumo o na le maqhubu a aperiodic ho kenyelletsa maqhubu a sine. Molumo oa nako e telele o nkoa e le lerata, 'me lerata le khetholloa ka ho ba le mokhoa o sa ipheteng.

Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tsa ho aha ho hlalosa le ho lekanya leqhubu la nako le nako, ho kenyeletsoa le maqhubu a lisekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa se matla sa tlhahlobo se sebelisoang ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso, 'me hangata se sebelisoa ha ho etsoa lipontšo le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako. Maqhubu a sine a ka boela a ata ntle le ho fetola sebopeho ho litsamaiso tsa linear tse ajoang. Sena sea hlokahala ho hlahloba ho ata ha maqhubu ka mahlakoreng a mabeli sebakeng, 'me se emeloa ke maqhubu a nang le amplitude le maqhubu a tšoanang, empa a tsamaea ka litsela tse fapaneng. Ha maqhubu ana a phahame, ho etsoa mohlala oa maqhubu a emeng. Sena se bonoa ha molaetsa o hlongoa khoeleng, 'me maqhubu a sitisang a bonahala lintlheng tse tsitsitseng tsa khoele. Maqhubu a emeng a hlaha ka maqhubu a itseng, a bitsoang maqhubu a resonant, 'me a entsoe ka maqhubu a mantlha le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba khoele 'me a lekana le boima ka bolelele ba yuniti ea khoele.

Sine Curve e ka sebelisoa Joang ho Bona Lipaterone tsa Wave?

Leqhubu la sine ke leqhubu le tsoelang pele, le boreleli, le ipheta-phetang le hlalosoang ke leqhubu la lipalo. Ke mofuta oa leqhubu le tsoelang pele le hlalosoang ke trigonometric sine function, e leng graphed e le waveform. E etsahala maemong a lipalo, fisiks, boenjiniere le mats'oao.

Sine wave e na le maqhubu a tloaelehileng, e leng palo ea oscillation kapa lipotoloho tse etsahalang ka nako e itseng. Sena se emeloa ke maqhubu a angular, ω, a lekanang le 2πf, moo f e leng maqhubu a hertz (Hz). Sine wave e ka fetoloa ka nako, ka boleng bo fosahetseng bo emelang tieho le boleng bo nepahetseng bo emelang tsoelo-pele ka metsotsoana.

Leqhubu la sine hangata le sebelisoa ho hlalosa leqhubu la molumo, joalo ka ha le hlalosoa ke mosebetsi oa sine. Maqhubu a maqhubu a sine, f, ke palo ea oscillations motsotsoana. Sena se tšoana le ho sisinyeha ha mokhoa o sa tsitsang oa nako ea selemo ka tekano.

Sine wave e bohlokoa ho fisiks hobane e boloka sebopeho sa eona sa maqhubu ha e eketsoa ho leqhubu le leng la maqhubu a tšoanang le mohato le boholo bo sa reroang. Thepa ena ea leqhubu la sine e tsejoa e le molao-motheo oa superposition mme ke thepa ea nako le nako. Thepa ena e lebisa bohlokoa ba tlhahlobo ea Fourier, e etsang hore ho khonehe ho khetholla ka mokhoa o hlakileng pakeng tsa mefuta e fapaneng ea sebaka.

Ka mohlala, haeba x e emela boemo ba boemo boo leqhubu le ikatisang ho lona, ​​joale tšobotsi ea paramethara k, e bitsoang nomoro ea leqhubu, e emela tekano pakeng tsa maqhubu a angular, ω, le lebelo la mola oa ho hasana, ν. Nomoro ea maqhubu e amana le maqhubu a angular le bolelele ba maqhubu, λ, ka equation λ = 2π/k.

Equation bakeng sa leqhubu la sine ka tekanyo e le 'ngoe e fanoa ke y = A sebe (ωt + φ), moo A e leng amplitude, ω ke maqhubu a angular, t ke nako, 'me φ ke mohato oa mohato. Haeba mohlala oa mola o le mong o nkoa, joale boleng ba leqhubu ka nako leha e le efe x ka nako leha e le efe t e fanoa ke y = A sebe (kx - ωt + φ).

Ka litekanyo tse ngata tsa sebaka, equation bakeng sa leqhubu la sine e fanoa ke y = A sebe (kx - ωt + φ), moo A e leng amplitude, k ke nomoro ea maqhubu, x ke boemo, ω ke maqhubu a angular, t. ke nako, 'me φ ke phetoho ea mohato. Equation ena e hlalosa leqhubu la sefofane se tsamaeang.

Molemo oa leqhubu la sine ha o felle feela ho fetolela libakeng tsa 'mele. Mokhoa o tšoanang oa maqhubu o etsahala tlhahong, ho kenyelletsa le maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanya. Tsebe ea motho e khona ho lemoha maqhubu a sine a le mong e le molumo o hlakileng, 'me maqhubu a sine a atisa ho sebelisoa ho emela molumo o le mong oa maqhubu.

Tsebe ea motho e ka boela ea lemoha molumo o entsoeng ka maqhubu a motheo le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu ana a hlabang a khoele a lekana le bolelele ba khoele 'me a lekana le boima ka bolelele ba yuniti ea khoele.

Ka kakaretso, lentsoe sinusoid le sebelisetsoa ho hlalosa leqhubu le nang le litšobotsi tsa leqhubu la sine le leqhubu la cosine. Ho boleloa hore leqhubu la sine le na le mokhahlelo oa π/2 radians, o lekanang le ho qala hlooho, ha leqhubu la cosine ho thoe le etella pele leqhubu. Poleloana sinusoidal e sebelisoa ho bua ka kopanelo ho maqhubu a sine le maqhubu a cosine, a nang le phallo ea mohato. Sena se bontšoa ke leqhubu la cosine, e leng kamano ea motheo ka har'a selikalikoe sa sefofane sa 3D se rarahaneng se sebelisetsoang ho bona bohlokoa ba leqhubu la sine ha le fetoleloa libakeng tsa 'mele.

Sine Waves le Phase

Karolong ena, ke tla be ke hlahloba kamano pakeng tsa maqhubu a sine le phase. Ke tla tšohla hore na phase e ama leqhubu la sine le hore na e ka sebelisoa joang ho theha mefuta e fapaneng ea maqhubu. Ke tla fana ka mehlala e meng ho bontša hore na phase e ka sebelisoa joang lits'ebetsong tse fapaneng.

Kamano ke efe lipakeng tsa Sine Wave le Phase?

Sine wave ke oscillation e boreleli, e pheta-phetoang e tsoelang pele ebile e na le maqhubu a le mong. Ke lekhalo la lipalo le hlalosoang ke ts'ebetso ea sine ea trigonometric, 'me hangata e emeloa ke kerafo. Maqhubu a sine a fumaneha likarolong tse ngata tsa lipalo, fisiks, boenjiniere le ts'ebetso ea matšoao.

Khafetsa ea leqhubu la sine ke palo ea li-oscillation kapa lipotoloho tse etsahalang ka nako e itseng, 'me e hlalosoa ka tlhaku ea Segerike ω (omega). Angular frequency ke sekhahla sa phetoho ea poleloana ea tšebetso, 'me e lekantsoe ka li-radians ka motsotsoana. Sebopeho se seng sa maqhubu se ka 'na sa bonahala se fetotsoe ka nako, ka ho fetoha ha mohato oa φ (phi) ka metsotsoana. Nomoro e mpe e emela tieho, athe boleng bo positi bo emela tsoelo-pele ka metsotsoana. Khafetsa ea leqhubu la sine e lekanngoa ka hertz (Hz).

Leqhubu la sine hangata le sebelisoa ho hlalosa leqhubu la molumo, joalo ka ha le hlalosoa ke mosebetsi oa sine. Ka mohlala, f = 1/T, moo T e leng nako ea ho sisinyeha, 'me f ke maqhubu a ho oscillation. Sena se ts'oana le mokhoa o sa tsitsang oa selemo-boima ka tekano.

Sine wave e bohlokoa ho fisiks hobane e boloka sebopeho sa eona sa maqhubu ha e eketsoa ho leqhubu le leng la maqhubu a tšoanang le mohato le boholo bo sa reroang. Thepa ena ea ho ba nako le nako ke thepa e lebisang bohlokoa ba eona tlhahlobisong ea Fourier, e etsang hore e be e ikhethang ka mokhoa o hlakileng.

Ha leqhubu le ntse le ata sebakeng, phapang ea sebaka x e emela boemo boemong bo le bong. Leqhubu le na le paramethara e ikhethang k, e bitsoang nomoro ea leqhubu, e emelang tekano lipakeng tsa maqhubu a angular ω le lebelo la mola oa ho hasana ν. Nomoro ea maqhubu k e amana le maqhubu a angular ω le wavelength λ (lambda) ka equation λ = 2π/k. Maqhubu a f le lebelo la mola v a amana le equation v = λf.

Equation bakeng sa leqhubu la sine karolong e le 'ngoe e fanoa ke y = A sebe(ωt + φ), moo A e leng amplitude, ω ke maqhubu a angular, t ke nako, 'me φ ke mohato oa mohato. Equation ena e fana ka phallo ea leqhubu sebakeng se fanoeng x le nako t. Ho nahanoa mohlala oa mola o le mong, o nang le boleng ba y = A sebe(ωt + φ) bakeng sa bohle x.

Ka litekanyo tse ngata tsa sebaka, equation bakeng sa leqhubu la sefofane se tsamaeang se fanoa ke y = A sin(kx - ωt + φ). Equation ena e ka hlalosoa e le li-vector tse peli sefofaneng se rarahaneng, 'me sehlahisoa sa li-vector tse peli ke sehlahisoa sa matheba.

Maqhubu a rarahaneng, a kang leqhubu la metsi ka letamong ha lejoe le theoha, a hloka li-equation tse rarahaneng haholoanyane. Lentsoe sinusoid le sebelisoa ho hlalosa leqhubu le nang le litšobotsi tsa leqhubu la sine le leqhubu la cosine. Phetoho ea mokhahlelo oa π/2 radians e fa cosine wave ho qala, 'me ho boleloa hore e etella pele leqhubu la sine. Sena se bolela hore leqhubu la sine le emisa leqhubu la cosine. Lentsoe sinusoidal hangata le sebelisoa ho bua ka kopanelo ho maqhubu a sine le maqhubu a cosine, a nang le kapa a se na phase offset.

Ho bontša leqhubu la cosine, kamano ea mantlha pakeng tsa leqhubu la sine le leqhubu la cosine e ka bonoa ka sebopeho sa sefofane se rarahaneng sa 3D. Moetso ona o molemo bakeng sa ho fetolela mokhoa oa maqhubu o hlahang tlhahong, ho kenyeletsoa maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanya.

Tsebe ea motho e khona ho lemoha maqhubu a le mong feela, a utloahala a hlakile ebile a hloekile. Hangata maqhubu a sine a sebelisoa e le litšoantšiso tsa lithane tse le 'ngoe tsa maqhubu, hammoho le li-harmonics. Tsebe ea motho e utloa molumo e le motsoako oa maqhubu a sine, ka boteng ba li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo a bakang phapang ea timbre. Ke ka lebaka lena pina ea 'mino e nang le maqhubu a tšoanang e bapaloang liletsa tse fapaneng e tla utloahala e fapane.

Leha ho le joalo, ho opa ka letsoho ho na le maqhubu a aperiodic, ao e seng a nako le nako 'me a na le mokhoa o sa ipheteng. Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tsa ho haha ​​tse ka sebelisoang ho hlalosa le ho lekanya mokhoa leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako, ho akarelletsa le maqhubu a lisekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa se matla sa tlhahlobo se sebelisoang ho ithuta maqhubu, joalo ka ho phalla ha mocheso, 'me hangata se sebelisoa ha ho etsoa lipontšo le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako.

Maqhubu a sine a ka ata ka mokhoa o fetohang ka litsamaiso tse ajoang, 'me lia hlokahala ho sekaseka phatlalatso ea maqhubu. Maqhubu a sine a ka tsamaea ka mahlakoreng a mabeli sebakeng, ’me a emeloa ke maqhubu a nang le bophahamo bo tšoanang le maqhubu empa a tsamaea ka litsela tse fapaneng. Ha maqhubu ana a phahame, ho etsoa mohlala oa maqhubu a emeng. Sena se tšoana le mongolo o hlonngoeng khoeleng, moo maqhubu a bonahatsoang lintlheng tse tsitsitseng tsa khoele. Maqhubu a emeng a hlaha ka maqhubu a itseng, ao ho thoeng ke maqhubu a resonant. Maqhubu ana a entsoe ka maqhubu a mantlha le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba khoele, 'me a lekana le boima ka bolelele ba yuniti ea khoele.

Phase e Ama Sine Wave Joang?

Leqhubu la sine ke mofuta oa leqhubu le sa khaotseng le khetholloang ka ho sisinyeha ho boreleli, ho ipheta-pheta. Ke mokhoa oa lipalo o hlalosoang ke ts'ebetso ea trigonometric mme o sebelisoa lithutong tsa lipalo, fisiks, boenjiniere le likarolo tsa ts'ebetso ea matšoao. Maqhubu a tloaelehileng a leqhubu la sine ke palo ea ho oscillation kapa lipotoloho tse etsahalang ka nako e itseng, hangata e lekantsoeng ka metsotsoana. Maqhubu a angular, a hlalosoang ke ω, ke sekhahla sa phetoho ea khang ea mosebetsi, hangata e lekantsoeng ka radians. Sebopeho se seng sa maqhubu se bonahala se fetotsoe ka nako ka palo φ, e lekantsoeng ka metsotsoana. Unit of frequency ke hertz (Hz), e lekanang le oscillation e le 'ngoe motsotsoana.

Leqhubu la sine le atisa ho sebelisoa ho hlalosa leqhubu la molumo, 'me le hlalosoa ke mosebetsi oa sine, f (t) = A sin (ωt + φ). Mofuta ona oa maqhubu o boetse o bonoa tsamaisong e sa tsitsang ea nako ea selemo ka tekano. Maqhubu a sine a bohlokoa ho fisiks hobane a boloka sebopeho sa ona sa maqhubu ha a kopantsoe hammoho, e leng thepa e tsejoang e le molao-motheo oa superposition. Thepa ena e lebisa bohlokoa ba tlhahlobo ea Fourier, e etsang hore ho khonehe ho khetholla molumo o mong ho o mong ka mokhoa o utloahalang.

Ka tekanyo e le 'ngoe, leqhubu la sine le ka emeloa ke mola o le mong. Ka mohlala, boleng ba leqhubu holim'a mohala bo ka emeloa ke mohala o le mong. Bakeng sa litekanyo tse ngata tsa sebaka, ho hlokahala equation e akaretsang haholoanyane. Equation ena e hlalosa ho falla ha leqhubu sebakeng se itseng, x, ka nako e itseng, t.

Leqhubu le rarahaneng, joalo ka leqhubu la metsi ka letamong ka mor'a hore lejoe le theohe, le hloka li-equations tse rarahaneng haholoanyane. Lentsoe sinusoid le sebelisoa ho hlalosa sebopeho sa maqhubu se nang le litšobotsi tsa leqhubu la sine le leqhubu la cosine. Phetoho ea mohato oa π/2 radians e tšoana le qalo ea hlooho, 'me e tšoana le ho re cosine function e etella pele mosebetsi oa sine, kapa hore sine e lags cosine. Poleloana sinusoidal e sebelisoa ho akaretsa ka bobeli maqhubu a sine le maqhubu a cosine a nang le phallo ea mohato.

Ho tšoantša leqhubu la cosine, kamano ea mantlha pakeng tsa leqhubu la sine le leqhubu la cosine e ka bonoa ho sebelisoa selikalikoe ka sebopeho sa sefofane se rarahaneng sa 3D. Sena se bohlokoa bakeng sa phetolelo lipakeng tsa libaka tse fapaneng, kaha mokhoa o tšoanang oa maqhubu o etsahala tlholehong, ho kenyeletsoa maqhubu a moea, maqhubu a molumo, le maqhubu a khanya.

Tsebe ea motho e ka lemoha maqhubu a sine a le mong e le molumo o hlakileng, 'me maqhubu a sine a atisa ho sebelisoa ho emela maqhubu a le mong le li-harmonics. Ha maqhubu a fapaneng a sine a kopantsoe hammoho, sebopeho sa maqhubu se fetoha, se fetolang molumo oa molumo. Ho ba teng ha li-harmonics tse phahameng ho phaella ho maqhubu a motheo ho baka phapang ea timbre. Ke ka lebaka lena noto ea 'mino e bapaloang liletsa tse fapaneng e utloahala e fapane.

Molumo oa ho opa ka letsoho o na le maqhubu a aperiodic, ao e seng a nako le nako, ho fapana le maqhubu a sine, a nako le nako. Setsebi sa lipalo sa Lefora Joseph Fourier o ile a sibolla hore maqhubu a sinusoidal ke litšiea tse bonolo tse ka sebelisoang ho hlalosa le ho lekanya mokhoa leha e le ofe oa maqhubu a nako le nako, ho akarelletsa le maqhubu a sekoere. Fourier analysis ke sesebelisoa se matla sa tlhahlobo se sebelisoang ho ithuta maqhubu, joalo ka phallo ea mocheso, 'me hangata se sebelisoa ha ho etsoa lipontšo le tlhahlobo ea lipalo-palo ea letoto la nako.

Maqhubu a sine a ka ata ka ho fetoha ha mefuta ka litsamaiso tsa linear tse ajoang. Ho hlahloba ho ata ha maqhubu, maqhubu a sine a tsamaeang ka mahlakoreng a fapaneng sepakapakeng a emeloa ke maqhubu a nang le amplitude le maqhubu a tšoanang, empa a tsamaea ka mahlakoreng a fapaneng. Ha maqhubu ana a phahame, ho etsoa mohlala oa maqhubu a emeng. Ena ke mokhoa o ts'oanang o hlahisoang ha lengolo le hlophisoa khoeleng. Maqhubu a kena-kenanang a bonahalang ho tloha lintlheng tse tsitsitseng tsa khoele a theha maqhubu a emeng a hlahang maqhubu a itseng, a bitsoang resonant frequencies. Maqhubu ana a resonant a entsoe ka maqhubu a mantlha le li-harmonics tse phahameng. Maqhubu a resonant a khoele a lekana le bolelele ba khoele 'me a fapana ka tsela e fapaneng le lisekoere tsa boima ka bolelele ba yuniti ea khoele.

Karolo e ka sebelisoa Joang ho Theha Liforomo tse Fapaneng tsa Wave?

Maqhubu a sine ke mofuta oa waveform o tsoelang pele o boreleli ebile o ipheta-pheta, 'me o ka sebelisoa ho hlalosa mefuta e fapaneng ea liketsahalo tsa lipalo, fisiks, boenjiniere le ts'ebetso ea matšoao. Li hlalosoa ke ts'ebetso ea trigonometric, 'me li ka etsoa graphed joalo ka lekhalo le boreleli, la nako le nako. Khafetsa ea leqhubu la sine ke palo ea li-oscillation kapa lipotoloho tse etsahalang ka nako e itseng, hangata e lekantsoeng ho Hertz (Hz). Leqhubu la angular, ω, ke sekhahla seo khang ea ts'ebetso e fetohang ka eona, e lekantsoeng ka radians motsotsoana. Leqhubu la sine le ka 'na la bonahala le fetotsoe ka nako, ka phetoho ea mohato, φ, e lekantsoeng ka metsotsoana. Theko e nyahamisang e emela tieho, athe boleng ba positi bo emela tsoelo-pele.

Phase ke thepa ea bohlokoa ea leqhubu la sine, 'me e ka sebelisoa ho theha mefuta e fapaneng ea maqhubu. Ha maqhubu a mabeli a sine a nang le maqhubu a tšoanang le mohato o sa tsitsang le boholo a kopantsoe, sephetho sa waveform ke sebopeho sa nako le nako se nang le thepa e tšoanang. Thepa ena e lebisa bohlokoa ba tlhahlobo ea Fourier, e etsang hore ho khonehe ho khetholla le ho sekaseka matšoao a ikhethang a acoustically.

Phase e ka sebelisoa ho theha mefuta e fapaneng ea maqhubu ka mekhoa e latelang:

• Ka ho fetola mohato oa leqhubu la sine, e ka etsoa hore e qale ka nako e fapaneng ka nako. Sena se tsejoa e le phetoho ea mohato, 'me e ka sebelisoa ho theha mefuta e fapaneng ea maqhubu.

• Ka ho eketsa leqhubu la sine le maqhubu a fapaneng le mohato ho leqhubu la motheo la sine, ho ka bōptjoa mokhoa o rarahaneng oa waveform. Sena se tsejoa e le harmonic, 'me se ka sebelisoa ho etsa mefuta e fapaneng ea melumo.

• Ka ho kopanya maqhubu a sine le maqhubu le mekhahlelo e sa tšoaneng, mokhoa oa ho ema o ka bōptjoa. Sena se tsejoa e le maqhubu a resonant, 'me se ka sebelisoa ho theha melumo e fapaneng.

• Ka ho kopanya maqhubu a sine le maqhubu le mekhahlelo e fapaneng, ho ka bōptjoa mokhoa o rarahaneng oa maqhubu. Sena se tsejoa e le tlhahlobo ea Fourier, 'me e ka sebelisoa ho sekaseka phatlalatso ea maqhubu.

Ka ho sebelisa mohato ho theha mefuta e fapaneng ea maqhubu, hoa khoneha ho theha melumo e fapaneng le ho sekaseka phatlalatso ea maqhubu. Ena ke thepa ea bohlokoa ea maqhubu a sine, 'me e sebelisoa mafapheng a fapaneng, ho kenyeletsa acoustics, signal processing, le fisiks.

Ke Mang ea Sebelisang Sine Waves Limmarakeng?

Joaloka motseteli, kea kholoa u utloile ka maqhubu a sine le karolo ea bona mebarakeng ea lichelete. Sengoliloeng sena, ke tla be ke ntse ke hlahloba hore na maqhubu a sine ke eng, a ka sebelisoa joang ho bolela esale pele, le kamano lipakeng tsa maqhubu a sine le tlhahlobo ea tekheniki. Qetellong ea sengoloa sena, u tla ba le kutloisiso e betere ea hore na maqhubu a sine a ka sebelisoa joang molemong oa hau limmarakeng.

Karolo ea Sine Waves Limmarakeng tsa Lichelete ke Efe?

Maqhubu a sine ke mofuta oa mothinyeho oa lipalo o hlalosang ho sisinyeha ho boreleli, ho ipheta-phetang leqhubung le tsoelang pele. Li boetse li tsejoa e le maqhubu a sinusoidal 'me li sebelisoa ho lipalo, fisiks, boenjiniere le masimo a ts'ebetso ea matšoao. Maqhubu a sine a bohlokoa limmarakeng tsa lichelete, kaha a ka sebelisoa ho bolela esale pele le ho hlahloba mekhoa.

Limmarakeng tsa lichelete, maqhubu a sine a sebelisoa ho khetholla le ho hlahloba mekhoa. Li ka sebelisoa ho khetholla maemo a ts'ehetso le khanyetso, hammoho le ho tseba lintlha tse ka bang teng tsa ho kena le ho tsoa. Maqhubu a sine a ka boela a sebelisoa ho khetholla le ho hlahloba mekhoa, e kang hlooho le mahetla, litlhōrō tse peli le tlase, le mekhoa e meng ea lichate.

Maqhubu a sine a boetse a sebelisoa tlhahlobong ea tekheniki. Tlhahlobo ea tekheniki ke thuto ea metsamao ea theko le mekhoa mebarakeng ea lichelete. Bahlahlobisisi ba tekheniki ba sebelisa maqhubu a sine ho khetholla mekhoa, maemo a tšehetso le ho hanyetsa, le lintlha tse ka bang teng tsa ho kena le ho tsoa. Ba boetse ba sebelisa maqhubu a sine ho khetholla lipaterone, joalo ka hlooho le mahetla, litlhōrō tse peli le bokatlase, le mekhoa e meng ea lichate.

Maqhubu a sine a ka boela a sebelisoa ho bolela esale pele. Ka ho hlahloba mekhoa e fetileng le ea morao-rao, litsebi tsa theknoloji li ka etsa likhakanyo mabapi le metsamao ea theko e tlang. Ka ho hlahloba maqhubu a sine, a ka khetholla lintlha tse ka kenang le ho tsoa, ​​hammoho le maemo a ka 'nang a tšehetsa le a ho hanyetsa.

Maqhubu a sine ke sesebelisoa sa bohlokoa bakeng sa bahlahlobisisi ba tekheniki mebarakeng ea lichelete. Li ka sebelisoa ho khetholla le ho sekaseka mekhoa, maemo a ts'ehetso le khanyetso, le lintlha tse ka bang teng tsa ho kena le ho tsoa. Li ka boela tsa sebelisoa ho bolela esale pele mabapi le metsamao ea theko e tlang. Ka ho sekaseka maqhubu a sine, bahlahlobisisi ba tekheniki ba ka fumana kutloisiso e ntle ea limmaraka mme ba etsa liqeto tse nang le tsebo.

Maqhubu a Sine a ka sebelisoa Joang ho Etsa Lipolelo-pele?

Maqhubu a sine a sebelisoa limmarakeng tsa lichelete ho hlahloba mekhoa le ho bolela esale pele. Ke mofuta oa waveform o oscillates lipakeng tsa lintlha tse peli, 'me o ka sebelisoa ho tsebahatsa lipaterone le mekhoa mebarakeng. Maqhubu a sine a sebelisoa tlhahlobong ea tekheniki mme a ka sebelisoa ho bolela esale pele metsamao ea theko e tlang.

Mona ke tse ling tsa litsela tseo maqhubu a sine a ka sebelisoang limmarakeng:

• Ho khetholla maemo a ts'ehetso le ho hanyetsa: Maqhubu a sine a ka sebelisoa ho khetholla maemo a ts'ehetso le ho hanyetsa limmarakeng. Ka ho sheba litlhōrō le likoti tsa sine wave, bahoebi ba ka tseba libaka tseo theko e ka fumanang tšehetso kapa khanyetso.

• Ho khetholla mekhoa e fetohang: Ka ho sheba leqhubu la sine, bahoebi ba ka tseba ho fetola mekhoa e ka 'nang ea e-ba teng. Haeba leqhubu la sine le bontša mokhoa oa ho theoha, bahoebi ba ka batla libaka tse ka 'nang tsa e-ba teng tsa tšehetso moo mokhoa ona o ka fetohang.

• Ho khetholla mekhoa ea theko: Maqhubu a sine a ka sebelisoa ho khetholla mekhoa ea theko limmarakeng. Ka ho sheba leqhubu la sine, bahoebi ba ka tseba libaka tse ka 'nang tsa e-ba teng tsa tšehetso le ho hanyetsa, hammoho le liphetoho tse ka' nang tsa e-ba teng.

• Ho bolela esale pele: Ka ho sheba leqhubu la sine, barekisi ba ka etsa likhakanyo mabapi le metsamao ea theko e tlang. Ka ho sheba litlhōrō le likoti tsa sine wave, bahoebi ba ka tseba libaka tse ka 'nang tsa e-ba teng tsa tšehetso le ho hanyetsa, hammoho le liphetoho tse ka' nang tsa e-ba teng.

Maqhubu a sine e ka ba sesebelisoa se molemo bakeng sa barekisi ba batlang ho bolela esale pele limmarakeng. Ka ho sheba leqhubu la sine, bahoebi ba ka tseba libaka tse ka 'nang tsa e-ba teng tsa tšehetso le ho hanyetsa, hammoho le liphetoho tse ka' nang tsa e-ba teng. Ka ho sebelisa maqhubu a sine, bahoebi ba ka etsa liqeto tse nang le tsebo mabapi le mesebetsi ea bona le ho eketsa menyetla ea bona ea katleho.

Kamano ke efe lipakeng tsa Sine Waves le Analysis ea Tekheniki?

Maqhubu a sine a sebelisoa mebarakeng ea lichelete ho sekaseka boitšoaro ba litheko le ho bolela esale pele mabapi le metsamao ea theko e tlang. Li sebelisoa ke bahlahlobisisi ba tekheniki ho tseba mekhoa, tšehetso le maemo a ho hanyetsa, le ho tseba lintlha tse ka bang teng tsa ho kena le ho tsoa.

Maqhubu a sine ke mofuta oa maqhubu a nako le nako, ho bolelang hore a ipheta ka nako. Li khetholloa ka ho sisinyeha ha tsona ho boreleli, ho ipheta-pheta 'me li sebelisoa ho hlalosa mefuta e mengata ea liketsahalo tsa lipalo, fisiks, boenjiniere le ts'ebetso ea matšoao. Limmarakeng tsa lichelete, maqhubu a sine a sebelisoa ho khetholla mekhoa e pheta-phetoang metsamaong ea theko.

Kamano pakeng tsa maqhubu a sine le tlhahlobo ea tekheniki ke hore maqhubu a sine a ka sebelisoa ho khetholla mekhoa e pheta-phetoang metsamaong ea theko. Bahlahlobisisi ba tekheniki ba sebelisa maqhubu a sine ho khetholla mekhoa, tšehetso le maemo a ho hanyetsa, le ho tseba lintlha tse ka kenang le ho tsoa.

Maqhubu a sine a ka boela a sebelisoa ho bolela esale pele mabapi le metsamao ea theko e tlang. Ka ho sekaseka boitšoaro ba nakong e fetileng ba litheko, bahlahlobisisi ba tekheniki ba ka tseba ho pheta-pheta mekhoa le ho sebelisa mekhoa ena ho etsa likhakanyo mabapi le metsamao ea theko e tlang.

Maqhubu a sine a boetse a sebelisoa ho khetholla lipotoloho limmarakeng. Ka ho sekaseka boitšoaro ba litheko ha nako e ntse e ea, bahlahlobisisi ba tekheniki ba ka tseba lipotoloho tse pheta-phetoang le ho sebelisa lipotoloho tsena ho bolela esale pele mabapi le metsamao ea litheko tsa nako e tlang.

Ka kakaretso, maqhubu a sine a sebelisoa mebarakeng ea lichelete ho sekaseka boitšoaro ba litheko le ho bolela esale pele mabapi le metsamao ea theko e tlang. Li sebelisoa ke bahlahlobisisi ba tekheniki ho tseba mekhoa, tšehetso le maemo a ho hanyetsa, le ho tseba lintlha tse ka bang teng tsa ho kena le ho tsoa. Maqhubu a sine a ka boela a sebelisoa ho bolela esale pele mabapi le metsamao ea litheko tsa nakong e tlang ka ho sekaseka boitšoaro ba nakong e fetileng ba litheko le ho tsebahatsa mekhoa e pheta-phetoang le lipotoloho.

Liphapang

Sine wave vs simulated sine wave

Sine Wave vs Simulated Sine Wave:
• Sine wave ke mokhoa o tsoelang pele oa maqhubu o latelang mokhoa oa sinusoidal 'me o sebelisoa ho lipalo, physics, engineering, le signal processing.
• Simulated sine wave ke sebopeho sa maiketsetso se entsoeng ke motlakase oa motlakase ho etsisa litšobotsi tsa leqhubu la sine.
• Maqhubu a sine a na le maqhubu a le mong le mohato, ha maqhubu a etsisoang a na le maqhubu a mangata le mekhahlelo.
• Maqhubu a sine a sebelisetsoa ho emela maqhubu a molumo le mefuta e meng ea matla, ha maqhubu a sine a sebelisoa ho matlafatsa lisebelisoa tsa motlakase.
• Maqhubu a sine a hlahisoa ke mehloli ea tlhaho, ha maqhubu a etsisoang a hlahisoa ke li-inverters tsa matla.
• Maqhubu a sine a sebelisoa tlhahlobisong ea Fourier ho ithuta mokhoa oa ho hasana ha maqhubu, ha maqhubu a etsisoang a sebelisoa ho matlafatsa lisebelisoa tsa motlakase.
• Maqhubu a sine a sebelisoa ho emela maqhubu a molumo, ha maqhubu a sine a sebelisoa ho matlafatsa lisebelisoa tsa motlakase.

FAQ ka sine wave

Na bokahohle ke leqhubu la sine?

Che, bokahohle hase leqhubu la sine. Leqhubu la sine ke lekhalo la lipalo le hlalosang ho oscillation ho boreleli, ho ipheta-pheta, 'me ke leqhubu le tsoelang pele le nang le maqhubu a le mong. Leha ho le joalo, bokahohle ke tsamaiso e rarahaneng le e matla e lulang e fetoha le ho fetoha.

Bokahohle bo entsoe ka likarolo tse ngata tse sa tšoaneng, tse akarelletsang lintho, matla le nako ea sepaka-paka. Likaroloana tsena li sebelisana ka litsela tse sa tšoaneng, tse hlahisang liketsahalo tse fapa-fapaneng, ho tloha ho thehoeng ha lihlopha tsa linaleli ho ea ho ho iphetola ha lintho. Bokahohle bo boetse bo laoloa ke melao ea fisiks, e thehiloeng ho lipalo tsa lipalo.

Bokahohle ha se leqhubu la sine, empa le na le maqhubu a mangata a sine. Ka mohlala, maqhubu a molumo ke maqhubu a sine, ’me a teng bokahohleng. Maqhubu a khanya le ’ona ke maqhubu a sine, ’me a teng bokahohleng. Ho phaella moo, bokahohle bo na le mefuta e meng e mengata ea maqhubu, a kang maqhubu a makenete ea motlakase, maqhubu a khoheli le maqhubu a quantum.

Bokahohle bo boetse bo entsoe ka likaroloana tse ngata tse sa tšoaneng, tse kang liprothone, li-neutron le lielektrone. Likaroloana tsena li sebelisana ka litsela tse sa tšoaneng, e leng se etsang hore ho be le liketsahalo tse fapa-fapaneng, ho tloha ho thehoeng ha liathomo ho ea ho ho iphetola ha linaleli.

Qetellong, bokahohle ha se leqhubu la sine, empa le na le maqhubu a mangata a sine. Maqhubu ana a sine a teng ka mokhoa oa maqhubu a molumo, maqhubu a khanya, le mefuta e meng ea maqhubu. Bokahohle bo boetse bo entsoe ka likaroloana tse ngata tse fapaneng tse sebelisanang ka litsela tse sa tšoaneng, e leng se etsang hore ho be le liketsahalo tse sa tšoaneng.

Likamano tsa bohlokoa

Bophahamo:
• Amplitude ke boholo ba ho falla ha leqhubu la sine ho tloha sebakeng sa lona sa tekano.
• E lekanngoa ka likarolo tsa sebaka, joalo ka limithara kapa maoto.
• E boetse e amana le matla a leqhubu, ka amplitudes e phahameng e nang le matla a mangata.
• Bophahamo ba leqhubu la sine bo lekana le motso oa sekwere sa maqhubu a lona.
• Bophahamo ba leqhubu la sine bo boetse bo amana le mohato oa eona, ka li-amplitudes tse phahameng tse nang le phetoho e kholo ea mohato.

Hangata Karabo:
• Karabelo ea khafetsa ke tekanyo ea hore na sistimi e arabela joang ho mefuta e fapaneng ea ho kenya.
• Hangata e lekanyetsoa ka li-decibel (dB) 'me ke tekanyo ea phaello kapa ho fokotsa tsamaiso ka maqhubu a fapaneng.
• Karabelo ea khafetsa ea leqhubu la sine e khethoa ke amplitude le mohato oa eona.
• Sine wave e nang le amplitude e phahameng e tla ba le karabelo e phahameng ea maqhubu ho feta e nang le amplitude e tlase.
• Karabelo ea khafetsa ea leqhubu la sine e boetse e ameha ke mohato oa eona, ka mekhahlelo e phahameng e hlahisang likarabo tse phahameng tsa maqhubu.

Sawtooth:
• Leqhubu la sawtooth ke mofuta oa maqhubu a nako le nako a nang le ho phahama ho hoholo le ho oa butle-butle.
• Hangata e sebelisoa ka har'a motsoako oa molumo 'me e boetse e sebelisoa mefuteng e meng ea ts'ebetso ea matšoao a digital.
• Leqhubu la sawtooth le tšoana le leqhubu la sine ka hore ke leqhubu la nako le nako, empa le na le sebopeho se fapaneng.
• Leqhubu la sawtooth le na le ho phahama ho matla le ho oa butle-butle, ha leqhubu la sine le ntse le phahama butle-butle le ho oa butle-butle.
• Leqhubu la sawtooth le na le karabelo e phahameng ea maqhubu ho feta leqhubu la sine, 'me hangata le sebelisoa ka har'a audio synthesis ho etsa molumo o mabifi.
• Leqhubu la sawtooth le boetse le sebelisoa mefuteng e meng ea ts'ebetso ea matshwao a dijithale, joalo ka frequency modulation le phase modulation.

fihlela qeto e

Maqhubu a sine ke karolo ea bohlokoa ea fisiks, lipalo, boenjiniere, ts'ebetso ea matšoao le likarolo tse ling tse ngata. Ke mofuta oa leqhubu le sa khaotseng le nang le ho sisinyeha ho boreleli, le ipheta-phetang, 'me hangata le sebelisoa ho hlalosa maqhubu a molumo, maqhubu a khanya le mefuta e meng ea maqhubu. Maqhubu a sine a bohlokoa hape tlhahlobisong ea Fourier, e etsang hore a ikhethoe ka mokhoa oa acoustically le ho a lumella ho sebelisoa mefuteng ea sebaka. Ho utloisisa maqhubu a sine ho ka re thusa ho utloisisa hamolemo phatlalatso ea maqhubu, ts'ebetso ea matšoao, le tlhahlobo ea letoto la nako.

Ke Joost Nusselder, mothehi oa Neaera le morekisi oa litaba, ntate, 'me ke rata ho leka lisebelisoa tse ncha ka katara pelong ea takatso ea ka,' me 'moho le sehlopha sa ka, esale ke theha lingoliloeng tse tebileng tsa blog ho tloha 2020. ho thusa babali ba tšepahalang ka malebela a ho rekota le ka katara.

Ntlhahlobe ho Youtube moo ke lekang lisebelisoa tsena kaofela:

Microphone e fumana le bophahamo ba modumo Subscribe