Seitzin muuttuva melu

Seitzin vuorotteleva kohina, joka tunnetaan myös nimellä Fröhlich-kohina tai yksinkertaisesti vuorotteleva liike, on eräänlainen jaksollinen geometrinen kuvio, joka johtuu liikkuvan kappaleen massakeskipisteen siirtymisestä kiinteään koordinaattijärjestelmään. Tämä fysiikassa havaittu ilmiö on värähtelevä prosessi, jossa massakeskuksen siirtymän määrä muuttuu ajan myötä.

Ilmiötä tutki ja kuvasi ensimmäisenä saksalainen fyysikko Hans Seitz vuonna 1896. Hän antoi sille myös nimen "muuttuva melu", koska se vaikuttaa äänen ja musiikin aistimiseen. Zintzin löytö osoittautui tärkeimmäksi äänentallennus- ja toistotekniikan kehityksessä, ja ilmiön matemaattisen kuvauksen ansiosta nykyaikaiset signaalien generointi- ja käsittelytekniikat tulivat mahdollisiksi.

Muuttuvalla kohinalla on neliövoimakkuusfunktio, jota voidaan kuvata Abel-yhtälöllä:

I(t) = cos^2(ω0 t + θ) + sin^2(ω0 t + φ).

Tässä I(t) on vaihtuvan kohinan intensiteetti, ω0 on värähtelytaajuus, θ on alkuvaiheen arvo, φ on vaiheen virityskulma.

Abelin yhtälö kuvaa tapausta massakeskipisteen liikkeen absoluuttisesta suunnasta, kun kiinteän pisteen alkumomentti ja liikkeen suunta ovat nolla. Kuitenkin muissa alkuolosuhteissa kuin nolla (esimerkiksi alkunopeudella tai pienellä alkumomentin poikkeamalla) intensiteettifunktio saa monimutkaisemman muodon ja sisältää eksponentiaalisia ja logaritmisia funktioita, mikä mahdollistaa monien efektien kuvaamisen. liittyy kehon liikkeeseen.

Siten listakohina on hyödyllinen työkalu erilaisten ilmiöiden analysointiin monilla tieteen ja teknologian aloilla fysiikasta akustiikkaan ja sähkötekniikkaan. Sen soveltaminen löytää paikkansa uusien materiaalien ja tekniikoiden luomisessa, kuvan- ja signaalinkäsittelyssä sekä erilaisten järjestelmien käyttäytymis- ja organisointimekanismien tutkimuksessa.