Cos'è un'onda sinusoidale?

Un'onda sinusoidale, o sinusoide, è un costrutto matematico (in particolare una funzione) usato per modellare e prevedere una varietà di fenomeni ciclici, tra cui l'ascesa e la caduta delle maree, l'oscillazione di una primavera, la luce incidente che colpisce il terreno dal terrenoSole nel corso di una giornata, l'intensità di un'onda sonora e milioni di altri esempi.L'onda sinusoidale è di solito la prima funzione che gli studenti imparano quando studiano il pre-calcolo (trigonometria).Il modo più basilare di scrivere una funzione di onda sinusoidale è f (x) ' sinx, dove il peccato significa sine e x è la variabile su cui gestita.

praticamente tutto in realtà oscilla.Tutta l'energia elettromagnetica, tra cui luce visibile, microonde, onde radio e raggi X, può essere rappresentata da un'onda sinusoidale.Al livello più basso, anche la materia oscilla come un'onda, ma per gli oggetti macroscopici, queste oscillazioni sono così minime da essere impossibili da misurare.Le onde sonore possono essere rappresentate come onde sine e le onde su e giù su un oscilloscopio possono essere la rappresentazione più conosciuta di un'onda sinusoidale.Lo studio delle onde sinusoidali e delle funzioni correlate è il tipo più elementare di matematica (post-algebra) più elevata.di una corrente alternata può essere modellata da un'onda sinusoidale.La corrente di un sistema di rettifica a onda intera corrente continua, utilizzato per convertire l'AC in DC, può essere modellata usando un'onda sinusoidale di valore assoluto, in cui l'onda è simile a un'onda sinusoidale normale perché il valore rimane sempre al di sopra dell'asse x,Con il doppio dei picchi di una normale funzione di onda sinusoidale.Insieme all'onda sinusoidale c'è il suo cugino, l'onda del coseno, che è esattamente la stessa tranne spostata a destra di mezzo ciclo.

Nel 1822, il matematico francese Joseph Fourier scoprì che qualsiasi onda poteva essere modellata come una combinazione di diversi tipi diversidi onde sinusoidali.Questo vale anche per onde insolite come onde quadrate e onde altamente irregolari come il linguaggio umano.La disciplina di ridurre un'onda complessa a una combinazione di onde sinusoidali è chiamata analisi di Fourier ed è fondamentale per molte delle scienze, in particolare quelle che coinvolgono il suono e i segnali.L'analisi di Fourier è fondamentale per l'elaborazione del segnale e l'analisi delle serie temporali, in cui vengono studiati set apparentemente casuali di punti dati per chiarire una tendenza statistica.L'analisi di Fourier viene utilizzata anche nella teoria della probabilità, in cui viene utilizzato per dimostrare il teorema del limite centrale, che aiuta a spiegare perché le curve a campana o le distribuzioni normali, sono di natura onnipresente.