振幅
外表

振幅(粵拼:zan3 fuk1,英文:amplitude ),物理學上成日用符號 A 表示,係一種特性,波動或者第啲週期性質嘅變化可以具有,講緊喺呢段週期變化入面,距離平衡位置或者靜止位置嘅最大位移。若果手上分析緊嘅訊號非週期性,振幅就係指佢某一個特定參考值相比之下嘅量值[註 1]有幾大。各科學同工程學領域做分析嗰陣,時會提到振幅呢個概念。
用詞嗌法
[編輯]背景概念
[編輯]最基本上,振幅呢個概念係講緊波動嘅一種特性。物理學講嘅波動,係指能量或者資訊喺介質或者空間入面傳遞。喺較直觀嘅情況入便,例如水體表面嘅波動,波動嘅呈現為介質質點嘅往復郁動,呢種郁動會隨住時間同空間嘅變化,而形成有規律嘅波形。[2]
喺物理學同相關領域上,研究者可以用好多變數嚟描述波動,好似係頻率同波長呀噉。而振幅就係描述波動嗰時,其中一個最重要嘅數值。喺最基本上,
- 定義:如果用嘅係最常用嗰種定義,振幅就係指喺波動過程中,位移最高會偏離平衡位置——中心值——幾遠,而呢種計法會攞位移最大值嘅絕對值,絕對值即係話唔理正負號。除咗呢種定義,學界仲有第啲方法界定咩謂之振幅。
- 意義:喺聲波等嘅機械波當中,振幅通常對應住能量嘅大細;振幅愈大,就表示該股波動帶嘅能量愈強,比如係聲波噉,某股聲波振幅愈大,聽落就愈嘈。
物理學上教波動嗰時,慣常會用位移嚟想像波動,呢種情況常見於機械波,即係聲波同海浪等嘅表面波呢啲會令到粒子來回振盪嘅波動。不過喺物理學同訊號處理入便,波動呢個概念有得進一步廣義化,將打戙嗰條軸表示嘅嘢,想像成例如電場 E 同磁場 B 嘅週期性上上落落——光波就係呢種情況,好似下圖噉,係經過線性偏振嘅光波嘅抽象圖解,X 軸係 E、Y 軸係 B 而 Z 軸則係時間:

畫成噉樣嘅圖之後,振幅嘅概念可以用同樣道理嚟諗,係指電場同磁場最高會偏離平均點幾多。
定義方法
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睇埋:正弦波
要形式化噉寫出嚟嘅話,設以下呢條正弦式嘅波動方程,用嚟描述波動:
當中
計算單位
[編輯]另見
[編輯]註釋
[編輯]引咗
[編輯]- ↑ Knopp, Konrad; Bagemihl, Frederick (1996). Theory of Functions Parts I and II. Dover Publications. p. 3. ISBN 978-0-486-69219-7.
- ↑ Hall, D.E. (1980). Musical Acoustics: An Introduction. Belmont, CA: Wadsworth Publishing Company. p. 8.
- ↑ Toole, Floyd (2002). "The Physical Nature of Sound" (PDF). The Society Of Broadcast Enginers. 喺March 5, 2025搵到.