Genlik ve Büyüklük
Genlik ve büyüklük, mekanik ve vektörlerdeki iki temel ölçümdür. Vektörlerde ve dalga mekaniğinde yer alan kavramları tam olarak anlamak için genlik ve büyüklük konusunda iyi bir anlayış gereklidir. Genlik ve büyüklük kulağa benzer gelebilir, ancak bu ikisi farklı bilim biçimlerinde uygulanan çok farklı fikirlerdir. Bu yazıda büyüklük ve genliğin ne olduğunu, tanımlarını ve uygulamalarını, tespit edilebilecek benzerlikleri ve son olarak genlik ve büyüklük arasındaki farkı tartışacağız.
Genlik
Genlik ayrıca periyodik hareketin çok önemli bir özelliğidir. Genlik kavramını anlamak için harmonik hareketlerin özelliklerini anlamak gerekir. Basit harmonik hareket, yer değiştirme ile hız arasındaki ilişkinin a=-ω2x şeklini alacağı bir harekettir; burada “a” ivme ve “x” ise yer değiştirme. İvme ve yer değiştirme birbirine zıttır. Bu, nesne üzerindeki net kuvvetin de ivme yönünde olduğu anlamına gelir. Bu ilişki, nesnenin merkezi bir nokta etrafında salındığı bir hareketi tanımlar. Yer değiştirme sıfır olduğunda, nesne üzerindeki net kuvvetin de sıfır olduğu görülebilir. Bu, salınımın denge noktasıdır. Cismin denge noktasından maksimum yer değiştirmesi salınımın genliği olarak bilinir. Basit bir harmonik salınımın genliği kesinlikle sistemin toplam mekanik enerjisine bağlıdır. Basit bir yay kütle sistemi için toplam iç enerji E ise, genlik 2E/k'ye eşittir, burada k yayın yay sabitidir. Bu genlikte, anlık hız sıfırdır; dolayısıyla kinetik enerji de sıfırdır. Sistemin toplam enerjisi potansiyel enerji şeklindedir. Denge noktasında potansiyel enerji sıfır olur.
Büyüklük
Büyüklük, tartışılan miktarın boyutuna bir referanstır. Bu terim vektör analizinde çok önemlidir. Hız, mesafe ve enerji gibi nicelikler sadece miktar olarak ifade edilir. Bu nedenle, bu miktarlara skaler denir. Yer değiştirme ve hız gibi nicelikler hem miktar hem de yön olarak ifade edilir. Bu miktarlar vektörler olarak bilinir. Büyüklük, hem vektörler hem de skalerler için kullanılabilen bir terimdir. Bir vektörün büyüklüğü, vektör temsilinin uzunluğuna da eşit olan vektörün büyüklüğüdür. Bir skalerin büyüklüğü skalerin kendisidir. Büyüklük her zaman skaler bir büyüklüktür. Bir vektör, büyüklük ve miktarın yönünün birleşiminden oluşur. Büyüklük negatif veya pozitif bir değer olabilir. Büyüklüğü sıfır olan bir vektör, boş vektör olarak bilinir.
Büyüklük ve genlik arasındaki fark nedir?
• Büyüklük uzunluk, birim zaman başına uzunluk ve enerji gibi birçok farklı boyuta sahip olabilir, ancak fiziksel bir sistem için genlik boyut olarak yalnızca uzunluk, voltaj veya akım olabilir.
• Genlik, salınımlara özgü bir özelliktir, ancak büyüklük her fiziksel nicelikte mevcut olan bir özelliktir.
