Amplituda : Często spotykane błędy w definiowaniu amplitudy, W meteorologii i klimatologii, Zobacz też, Przypisy Wikipedia, wolna encyklopedia

Amplituda

Amplituda – największe wychylenie z położenia równowagi w ruchu drgającym i w ruchu falowym. Jednostka amplitudy zależy od rodzaju ruchu drgającego: dla drgań mechanicznych jednostką może być metr, jednostka gęstości lub ciśnienia (np. dla fali podłużnej); dla fali elektromagnetycznej tą jednostką jest V/m.

W formalnym opisie drgań amplituda jest liczbą nieujemną określająca wielkość przebiegu funkcji okresowej.

Amplituda $A$ w przebiegach sinusoidalnych jest maksymalną wartością tego przebiegu:

y=A\sin(\omega t+\varphi )\quad {}

(1)

W przypadku funkcji ze składową stałą, amplituda dotyczy tylko części sinusoidalnej:

y=A\sin(\omega t+\varphi )+B\quad {}

(2)

Amplitudą w tym przypadku nie jest $A+B,$ a tylko wartość $A.$

Często spotykane błędy w definiowaniu amplitudy

Pojęcie amplitudy często jest mylnie określane jako różnica pomiędzy maksymalną a minimalną wartością przebiegu (czyli według tej definicji wynosiłaby $2A$ – jest to amplituda szczytowo-siodłowa^[1]).

Nieprawdziwe jest również definiowanie amplitudy jako wartości średniej z modułów maksymalnej i minimalnej wartości przebiegu (czyli ${\tfrac {|y_{max}|+|y_{min}|}{2}}$ ); taka definicja jest słuszna jedynie dla przebiegów symetrycznych np. sinusoidalnego z równania (1), gdyż wówczas $|y_{max}|=|y_{min}|.$

W meteorologii i klimatologii

W tym przypadku pojęcie amplitudy stosuje się do opisu zjawisk, które nie mają ściśle okresowego charakteru. Amplituda jest wówczas różnicą między maksymalnymi i minimalnymi wartościami liczb charakteryzujących przebieg jakiegoś parametru pogody w odniesieniu do badanego okresu (doby, miesiąca, roku itd.). Pojęcie to odnosi się również do wahań wartości średnich w badanym okresie. Parametrami, których zmienność charakteryzują amplitudy dobowe, miesięczne, roczne są m.in.: temperatura, ciśnienie, wilgotność, nasłonecznienie, ilość opadów itd.