Faza fali: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
m drobne merytoryczne, drobne redakcyjne, poprawa linków
m drobne techniczne
Linia 1:
'''Faza fali''' – [[faza drgań]] punktu ośrodka, w którym rozchodzi się fala. Faza określa, w której części okresu [[fala|fali]] znajduje się punkt fali.
 
Faza określa, w której części okresu [[fala|fali]] znajduje się punkt fali.
 
== Faza w fali harmonicznej ==
Linia 7 ⟶ 5:
 
Jednowymiarowa fala harmoniczna (np. [[fala płaska]] w przestrzeni) w [[Jednorodność (fizyka)|jednorodnym ośrodku]] opisywana jest równaniem:
:: <math>y(t,z)=A \sin(\omega t - k z + \varphi)\,</math>,
gdzie:
*: <math>A</math> – [[Amplituda|amplituda fali]],
*: ''ω''<math>\omega</math> – [[Pulsacja|częstość]] fali,
*: <math>t</math> – [[czas]],
*: <math>k</math> – wektor fali,
*: <math>z</math> – współrzędna położenia,
*: <math>y</math> – miara odchylenia od stanu równowagi,
*: ''φ''<math>\varphi</math> – faza początkowa w chwili <math>t=0</math> i w położeniu <math>z=0</math>.
 
W chwili <math>t</math>, w punkcie o współrzędnej <math>z</math> fala ma fazę:
:: <math> \varphi(t,z)= \omega t - k z + \varphi \mod 2 \pi </math>
 
=== Kąt fazowy ===
Linia 24 ⟶ 22:
 
Dla sygnału:
 
: <math>y(t)=A \sin(\omega t + \psi)</math>
 
kątem fazowym jest wartość <math>\omega t + \psi</math>. Niekiedy w powyższym równaniu używa się funkcji cosinus, pamiętając, że <math>\sin \alpha = \cos \left(\tfrac{\pi}{2} - \alpha \right)</math>.
 
W przypadku dwóch funkcji o tej samej [[częstotliwość|częstotliwości]]:
 
: <math>y_1=A_1 \sin(\omega t + \psi)</math>
 
: <math>y_2=A_2 \sin(\omega t + \psi + \varphi)</math>
 
wielkość <math>\varphi</math> nazywana jest ''przesunięciem fazowym'' między sygnałami <math>y_1</math> a <math>y_2</math>.
 
W ogólnym przypadku, [[amplituda|amplitudy]] sygnałów <math>A_1</math> i <math>A_2</math> mogą być różne.
 
[[Plik:Phase shift.svg|thumb|Definicja przesunięcia fazowego|300x300px]]
=== Przesunięcie fazowe ===
[[Plik:Phase shift.svg|thumb|Definicja przesunięcia fazowego|300x300px300px]]
Przesunięcie fazowe jest to różnica pomiędzy wartościami fazy dwóch okresowych ruchów drgających (np. fali lub dowolnego innego [[Okres (fizyka)|okresowego]] [[przebieg czasowy|przebiegu czasowego]]). Ponieważ faza fali zazwyczaj podawana jest w [[radian]]ach lub w [[Stopień (kąt)|stopniach kątowych]] również i przesunięcie fazowe wyrażone jest w tych samych jednostkach. W niektórych przypadkach przesunięcie fazowe może być wyrażone również w [[Sekunda|jednostkach czasu]] lub częściach okresu.