Амплитуда волны
Амплитуда волны — это максимальное отклонение частицы среды от её положения равновесия. Она показывает, насколько сильно частицы колеблются при распространении волнового явления.
При распространении волны разные частицы среды совершают колебания около своих положений равновесия. Амплитуда равна расстоянию от положения равновесия до крайнего положения частицы. Расстояние между двумя крайними положениями равно \(2A\).
Формула
Если смещение частицы обозначить буквой \(x\), амплитуда — это наибольшее значение модуля смещения:
Например, для гармонической волны смещение можно записать так: \(x=A\cos(\omega t-kx)\). В этой записи \(A\) задаёт максимальное отклонение, а не положение частицы в данный момент. При увеличении амплитуды колебания становятся более сильными; например, звук воспринимается как более громкий.
Частица среды при колебаниях удаляется от положения равновесия на \(3\) см в одну сторону и на \(3\) см в другую. Амплитуда равна \(A=3\) см, а расстояние между крайними положениями — \(2A=6\) см.
Длина волны — это расстояние между ближайшими точками, колеблющимися одинаково. Амплитуда — отклонение частицы от положения равновесия. Поэтому амплитуда характеризует размах колебаний, а длина волны — расстояние в волне.
Частица совершает колебания между точками, расстояние между которыми равно \(10\) см. Чему равна амплитуда?
Главное
- Амплитуда \(A\) — максимальное отклонение частицы от положения равновесия.
- Амплитуда равна \(A=|x|_{\max}\) и измеряется в единицах длины.
- Расстояние между крайними положениями частицы равно \(2A\); амплитуда не является длиной волны.