Амплитуда
Амплиту́да — максимальное значение смещения или изменения переменной величины от среднего значения при колебательном или волновом движении. Неотрицательная скалярная величина, размерность которой совпадает с размерностью определяемой физической величины.
Синусоидальное колебание. y — амплитуда волны, λ — длина волны.
Иначе: Амплитуда - модуль максимального отклонения тела от положения равновесия. Например:
* амплитуда для механического колебания тела (вибрация), для волн на струне или пружине — это расстояние и записывается в единицах длины;
* амплитуда звуковых волн и аудиосигналов обычно относится к амплитуде давления воздуха в волне, но иногда описывается как амплитуда смещения относительно равновесия (воздуха или диафрагмы говорящего). Её логарифм обычно измеряется в децибелах (дБ);
* для электромагнитного излучения амплитуда соответствует величине напряженности электрического и магнитного поля.
Форма изменения амплитуды называется огибающей волной.
Амплитуда — наибольшее значение, которое принимает какая-либо величина, изменяющаяся по гармоническому закону.
Формальное определение предполагает применение термина "амплитуда" только для гармонической функции; "амплитуда" — модуль коэффициента перед гармонической функцией. В связи с этим термин "амплитуда" следует отличать от терминов, применимых к произвольным функциям:
* Максимальное значение сигнала — наибольшее мгновенное значение сигнала на протяжении заданного интервала времени
* Минимальное значение сигнала — наименьшее мгновенное значение сигнала на протяжении заданного интервала времени
* Размах сигнала — разность между максимальным и минимальным значениями сигнала на протяжении заданного интервала времени
Амплитуда называется постоянной, если её величина не зависит от времени и пространственного положения (в этом случае волна называется незатухающей).
Виды амплитуды:
* пиковая амплитуда (пик, peak amplitude, peak) — это отклонение от некоего среднего значения симметричных периодических волн (вроде синусоидальных, прямоугольных или пилообразных);
* пик-пик амплитуда, размах (пик-пик, peak-to-peak amplitude, pp) — это разница между положительным и отрицательным пиками;
* среднеквадратичная амплитуда (root mean square, RMS) — это квадратный корень среднего по времени значения квадрата отклонения графика от горизонтальной оси асимметричных волн (периодических импульсов в одном направлении; сложных волн, особенно для неповторяющихся сигналов вроде шума). Пиковая амплитуда в этом случае становится неочевидной и обычно не используется. Например, мощность, переносимая акустической или электромагнитной волной или электрическим сигналом, пропорциональна квадрату среднеквадратичной амплитуды (и в общем случае не пропорциональна квадрату пиковой амплитуды).