2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 О прямоугольных импульсах.
Сообщение15.01.2016, 03:19 


14/01/16

31
Полагаю , что график , представляющий последовательность прямоугольных импульсов , в котором абсциссой представлено время, а ординатой любая величина,абсолютно абстрактен и не может соответствовать никакому процессу в принципе. Я не углублялся в эту тему специально, но считать склонен , что прямоугольным - фронт вдоль оси времени быть не может. Так как это в принципе означает скачек. В природе же не бывает подобных процессов. Или кто то знает примеры?

Более того в подобном графике , нарастание и спад получается не определимы?

 Профиль  
                  
 
 Re: О прямоугольных импульсах.
Сообщение15.01.2016, 03:36 
Аватара пользователя


21/01/09
3923
Дивногорск
Переходные процессы будут конечно, но они очень короткие. Например, вы щелкаете выключателем. Чем не прямоугольные импульсы для тока?

 Профиль  
                  
 
 Re: О прямоугольных импульсах.
Сообщение15.01.2016, 04:02 


14/01/16

31
Александрович в сообщении #1090839 писал(а):
Переходные процессы будут конечно, но они очень короткие. Например, вы щелкаете выключателем. Чем не прямоугольные импульсы для тока?


Нет это не прямоугольный импульс. В вашем примере функция не будет непрерывна. И до момента включения не будет ничего. А после включения , будет лишь горизонталь прямоугольника - допустим напряжение. После разрыва цепи , горизонтальная линия тоже будет иметь разрыв функции. Вся суть в том что бы отразить фронт возрастания ( вертикаль прямоугольника). А это не имеет эквивалента.

 Профиль  
                  
 
 Re: О прямоугольных импульсах.
Сообщение15.01.2016, 04:12 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
dying
Про обобщённые функции (распределения) слышали? Производная прямоугольной волны — вот такая, а именно сумма дельт с весьма прозрачными коэффициентами.

А «есть в природе» или «нет в природе» — это, мягко говоря, неправда. Есть не в природе, а в моделях природы, кои бывают всевозможными.

-- Пт янв 15, 2016 06:15:14 --

dying в сообщении #1090842 писал(а):
Вся суть в том что бы отразить фронт возрастания ( вертикаль прямоугольника). А это не имеет эквивалента.
Если вы собрались ограничивать себя, то тогда отдавайте отчёт, что беспричинно (и тогда нет смысла ждать ответов от кого-то ещё, раз у вас уже есть ответ). Люди используют или не используют распределения (и вообще все понятия) в работе не просто так, а потому что это влечёт что-то ощутимое.

 Профиль  
                  
 
 Re: О прямоугольных импульсах.
Сообщение15.01.2016, 04:56 


14/01/16

31
arseniiv в сообщении #1090844 писал(а):
dying
Про обобщённые функции (распределения) слышали? Производная прямоугольной волны — вот такая, а именно сумма дельт с весьма прозрачными коэффициентами.

А «есть в природе» или «нет в природе» — это, мягко говоря, неправда. Есть не в природе, а в моделях природы, кои бывают всевозможными.


Вы и пример такой модели можете привести, где зависимость чего либо от времени выражалась бы прямоугольной функцией?

-- Пт янв 15, 2016 06:15:14 --

dying в сообщении #1090842 писал(а):
Люди используют или не используют распределения (и вообще все понятия) в работе не просто так, а потому что это влечёт что-то ощутимое.

Ну ощутимое это ещё ничего не значит. Я привык полагаться лишь на факты , а не на их свободные трактовки далёкие от истины.

Предоставьте пример если вы так уверены в своей правоте. Я лично не понимаю ценность аргумента , влекущего за собой что-то ощутимое и ничего конкретного.

 Профиль  
                  
 
 Re: О прямоугольных импульсах.
Сообщение15.01.2016, 05:20 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
dying в сообщении #1090851 писал(а):
Вы и пример такой модели можете привести, где зависимость чего либо от времени выражалась бы прямоугольной функцией?
Возьмите любой (мало-мальски хороший) генератор звука, на котором можно выбрать прямоугольную волну. С точностью, доступной человеческому уху, выдаваемый им сигнал будет неотличим от всевозможных более точных приближений к прямоугольной функции. Так что мы можем считать с данной точностью, что выдаётся ровно прямоугольная функция (вот это — модель; то, что раньше, не модель). Это из приземлённого.

А дальше демагогия какая-то, в самом деле.

 Профиль  
                  
 
 Re: О прямоугольных импульсах.
Сообщение15.01.2016, 06:14 


14/01/16

31
arseniiv в сообщении #1090856 писал(а):
dying в сообщении #1090851 писал(а):
Вы и пример такой модели можете привести, где зависимость чего либо от времени выражалась бы прямоугольной функцией?
Возьмите любой (мало-мальски хороший) генератор звука, на котором можно выбрать прямоугольную волну. С точностью, доступной человеческому уху, выдаваемый им сигнал будет неотличим от всевозможных более точных приближений к прямоугольной функции. Так что мы можем считать с данной точностью, что выдаётся ровно прямоугольная функция (вот это — модель; то, что раньше, не модель). Это из приземлённого.

А дальше демагогия какая-то, в самом деле.


Вы думаете я темой не владеют и не был готов именно к такому примитивному примеру? Оказывается вы немного менее компетентны чем я полагал, даже в таких пустяках. Всем известно, что прямоугольный импульс звуковой частоты, на самом деле трапецевидный с очень крутым фронтом гребня нарастания - спада, и изображается прямоугольным только для простоты восприятия. Что бы это знать, даже не нужно высшее образование.

Я же спрашиваю не о том, что вы можете считать с данной точностью, но о том, что на самом деле может представлять прямоугольную функцию. А то вы считаете одно, а потом выясняется, что судя вашей логике, данная функция не имеет конкретного значения в момент времени соответствующий восходящему или нисходящем фронту, поскольку у прямоугольника этот фронт параллелен оси игрек.

Если по вашему это демагогия, я рекомендую не участвовать в данном обсуждении. Тем более что вы уже привели ощутимый пример модели )

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение15.01.2016, 10:36 
Модератор
Аватара пользователя


16/02/11
3788
Бурашево
 i  Тема перемещена из форума «Физика» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: в соответствующий раздел.


-- Пт янв 15, 2016 10:39:38 --

 ! 
dying в сообщении #1090862 писал(а):
Оказывается вы немного менее компетентны чем я полагал, даже в таких пустяках.
dying, замечание за обсуждение личных качеств собеседника (публикацию провокационных и вызывающих сообщений).

(Подробно)

Forum Administration в сообщении #27356 писал(а):
I. Нарушения и санкции
1) Нарушением считается:
е) Провокационные и вызывающие сообщения, фамильярность (у нас принято обращаться друг к другу на "Вы"), хамство, оскорбления в адрес участников дискуссии и иных лиц (в том числе не являющихся участниками форума), разжигание флейма, обсуждение в тематических разделах ников*, аватаров*, подписей* собеседников.


-- Пт янв 15, 2016 11:12:21 --

dying в сообщении #1090838 писал(а):
абсолютно абстрактен и не может соответствовать никакому процессу в принципе
Берите шире. У большого количества сигналов спектр является неограниченным, но убывающим. Хуже всех убывает спектр сигнала, в составе которого есть скачки (к ним относится и последовательности прямоугольных импульсов). Чуть лучше убывают сигналы с изломами и так далее. Чем больше степень гладкости сигнала - тем быстрее убывает спектр.

Так вот неограниченность спектра означает, что в составе сигнала присутствуют колебания всевозможных частот. Но при изменении частоты начинает изменяться и качественная картина наблюдаемых физических явлений. Рассматривая гармоники всё увеличивающейся частоты, мы сначала обнаружим, что цепи, которые мы рассматривали, как цепи с сосредоточенными параметрами больше таковыми рассматривать нельзя, затем закончится радиодиапазон и мы выйдем в тепловой диапазон, затем свет и так далее. Когда высокочастотные гармоники сигнала, попадающие в зону "иной" физики малы, с этим можно не считаться.

Ну то есть точно-точно-точно физически нереализуемыми оказываются подавляющее большинство математических моделей сигналов. По различным причинам. Но обычно в рамках конкретных задач, где используются эти модели, различиями между реализуемостью и нереализуемостью можно пренебречь.

 Профиль  
                  
 
 Re: О прямоугольных импульсах.
Сообщение15.01.2016, 11:51 
Заслуженный участник


20/08/14
11185
Россия, Москва
dying
Рассмотрите функцию существования ядра радиоактивного атома с заданным атомным номером, до момента распада оно существует ($f(t<t_0)=1$), после момента распада оно не существует в исходном виде ($f(t>t_0)=0$), вот вам и прямоугольник. Никаких промежуточных состояний нет, оно не может полусуществовать.
Если же хотите именно вертикальную линию на графике с осью времени, то определите сначала физический смысл многозначной функции в момент такой линии, тогда и поговорим о примерах. :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: О прямоугольных импульсах.
Сообщение15.01.2016, 11:57 
Аватара пользователя


28/01/14
351
Москва
dying в сообщении #1090838 писал(а):
В природе же не бывает подобных процессов.
Вы совершенно правы. Не бывает. (если не рассматривать экзотические теории о квантовании времени). Тему, я думаю, можно закрывать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Posted automatically
Сообщение15.01.2016, 13:10 


14/01/16

31
Цитата:
Но обычно в рамках конкретных задач, где используются эти модели, различиями между реализуемостью и нереализуемостью можно пренебречь.


Но прямоугольный импульс по сути, каким бы коротким он не был всегда имеет две характеристики: время спада и время нарастания. И поскольку время это не нулевое, то и импульс прямоугольный лишь условно.

 Профиль  
                  
 
 Re: О прямоугольных импульсах.
Сообщение15.01.2016, 13:49 
Модератор
Аватара пользователя


16/02/11
3788
Бурашево
dying в сообщении #1090918 писал(а):
Но прямоугольный ведь таким не является, он периодический.
Является. И относится к сигналам с разрывами, то есть таким, спектр которых убывает обратно пропорционально первой степени частоты (самое медленное убывание). Периодичность никак не исключает неограниченность спектра. И тут ещё один подводный камешек: любой периодический сигнал физически нереализуем просто потому, что начинается (неизвестно когда) и никогда не заканчивается имея при этом бесконечную полную энергию. По факту же мы имеем дело с фрагментами периодических сигналов, пусть даже и очень-очень продолжительными.

dying в сообщении #1090918 писал(а):
абсолютно абстрактный
А что такое по-вашему абсолютно абстрактный?

 Профиль  
                  
 
 Re: О прямоугольных импульсах.
Сообщение15.01.2016, 13:51 


21/09/15
98
Вы слишком лихо взяли быка за рога. Почему Вам не понравились именно прямоугольные фронты? Современная физика (точнее — физики) использует куда более фундаментальные но несуществующие в реальности понятия. «Точка», например. Понятное дело, "издержки" математики. :lol: А физикам всё подправить недосуг. Вот и мучаются, бедолаги, порой с бесконечностями в теории там, где на практике всё шито-крыто, придумывают "обходные манёвры" :x . Да чего там — даже классическая механика и та, получается не вполне адекватной реальности! А всё точки проклятые! :-( Нет бы, изобресть другую математику, более соответствующую наблюдаемой реальности. А? :wink:
Прямоугольные фронты из той же серии. Просто некоторое приближение, позволяющее получить приемлемый результат. Только, используя его, нужно всегда "быть начеку" — т.е. помнить, до каких пределов модель б.-м. соответствует действительности, а где могут начаться "косяки".


(Оффтоп)

Dmitriy40 в сообщении #1090900 писал(а):
Рассмотрите функцию существования ядра радиоактивного атома с заданным атомным номером, до момента распада оно существует ($f(t<t_0)=1$), после момента распада оно не существует в исходном виде ($f(t>t_0)=0$), вот вам и прямоугольник. Никаких промежуточных состояний нет, оно не может полусуществовать.

Это расхожее мнение, вообще говоря, не вполне верное. Как и в случае излучения атомом фотона. Нарисованная Вами картинка малость противоречит некоторым устоявшимся положениям, ничуть не менее фундаментальным, чем принципы КМ. Если хотите, можем обсудить. Просто это другая тема.

 Профиль  
                  
 
 Re: О прямоугольных импульсах.
Сообщение15.01.2016, 13:56 
Аватара пользователя


11/06/12
10390
стихия.вздох.мюсли
dying в сообщении #1090862 писал(а):
о том, что на самом деле может представлять прямоугольную функцию
На самом деле нет никакого «на самом деле». Есть модели.

 Профиль  
                  
 
 Re: О прямоугольных импульсах.
Сообщение15.01.2016, 14:21 


15/01/16
2
dying в сообщении #1090918 писал(а):
Стало быть прямоугольный профиль гребня, абсолютно абстрактный.


Именно так, а фронт и срез прямоугольного сигнала - это математическая абстракция, функция Хевисайда. Отсылка к функции Хевисайда, и её производной - дельта-функции:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0 ... 0%B8%D1%8F
Смотреть физическую интерпретацию

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 25 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Утундрий


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group