Rozdíl mezi sinusovou a čtvercovou vlnou

Sine Wave vs Square Wave

Vlny jsou velmi důležitým jevem, o kterém se diskutuje ve fyzice. Sinusové a čtvercové vlny jsou dva typy vln, které jsou velmi důležité v řadě polí. Sinusové vlny jsou důležité v oblastech, jako je elektromagnetie, vlny a vibrace, modulace signálu a několik dalších polí. Čtvercová vlna je velmi důležitá v počítačích a dalších digitálních zařízeních, reprezentaci dat, datovou komunikaci a v mnoha dalších oblastech. V tomto článku se budeme zabývat tím, jaké sinusové a čtvercové vlny jsou, jak vznikají, definice sinusových a čtvercových vln, jejich podobnosti a nakonec rozdíl mezi sinusovými a čtvercovými vlnami.

Sinusové vlny

Abychom pochopili pojem sinusové vlny, musíme nejprve pochopit pojem mechanické vlny. Mechanická vlna je způsobena jakoukoli turbulencí v médiu. Jednoduché příklady mechanických vln jsou zvuk, zemětřesení, mořské vlny.

Vlna je metoda šíření energie. Energie vytvářená v turbulenci je šířena vlnami. Sinusová vlna, jednoduše známá jako sinusová vlna, je vlna, která osciluje podle rovnice y = A sin (ωt - kx). To znamená, že snímek částic ovlivněných vlnou v daném čase zobrazí chování funkce „sinus“.

Jak se vlna šíří vesmírem, šíří se také energie, kterou nese. Tato energie způsobuje, že částice na cestě oscilují. Lze ji také interpretovat opačně, protože energie se šíří oscilací částic. Existují dva typy progresivních vln. Jmenovitě, podélné vlny a příčné vlny.

V podélné vlně jsou oscilace částic rovnoběžné se směrem šíření. To neznamená, že se částice pohybují vlnou. Částice oscilují pouze kolem pevného rovnovážného bodu v prostoru. V příčných vlnách dochází k oscilaci částic kolmo ke směru šíření. Zvukové vlny sestávají pouze z podélných vln, vlny na provázku jsou příčné. Vlny oceánu jsou kombinací příčných a podélných vln.

Square Waves

Čtvercové vlny jsou velmi důležité v počítačích a dalších digitálních zařízeních. Čtvercová vlna může být považována za logickou funkci. Protože čtvercová vlna má pouze dva stavy, je ideální pro digitální funkci. Přímé vytvoření čtvercové vlny je však velmi obtížné nebo nemožné. Řada sinusových vln se překrývá, aby vytvořila čtvercovou vlnu. Toto je známé jako Fourierova transformace. Je však nemožné vytvořit dokonalou obdélníkovou vlnu, protože vyžaduje nekonečné množství sinusových vln.