Skala logarytmiczna

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Trzy krzywe w różnych skalach
Skala liniowo-liniowa
Skala liniowo-logarytmiczna
Skala logarytmiczno-liniowa
Skala logarytmiczno-logarytmiczna

Skala logarytmiczna – rodzaj skali pomiarowej, w której mierzona wartość wielkości fizycznej jest przekształcana za pomocą logarytmu.

Prawo Webera-Fechnera – prawo wyrażające relację pomiędzy fizyczną miarą bodźca a reakcją (zmysłów, np. wzroku, słuchu, węchu czy poczucia temperatury (siła wrażenia). Jest to prawo fenomenologiczne, będące wynikiem wielu obserwacji praktycznych i znajdujące wiele zastosowań technicznych. Historycznie było sformułowane przez Webera w formie:Podstawa logarytmu naturalnego, liczba e, liczba Eulera, liczba Nepera – stała matematyczna wykorzystywana w wielu dziedzinach matematyki i fizyki. W przybliżeniu wynosi 2,7182818, oznacza się ją literą e.

Wartości na skali logarytmicznej są zawsze bezwymiarowe, są one albo podawane w odniesieniu do pewnej jednostki, albo będące logarytmami wielkości niemianowanych. Skala musi również mieć zdefiniowaną podstawę logarytmu. Zgodnie z właściwościami logarytmu, skala logarytmiczna może być używana jedynie do odwzorowania wielkości dodatnich. Najczęściej używa się logarytmów dziesiętnych oraz logarytmów naturalnych tj. o podstawach równych odpowiednio 10 i e.

Wielkość fizyczna – właściwość fizyczna ciała lub zjawiska, którą można określić ilościowo, czyli zmierzyć.Wielkość gwiazdowa – pozaukładowa jednostka miary stosowana do oznaczania blasku gwiazd (nie mylić z jasnością) i innych podobnych ciał niebieskich. Jednostką wielkości gwiazdowej jest magnitudo (oznaczenie lub mag). Zazwyczaj w fizyce do wyrażenia wartości natężenia światła używa się luksów, jednakże ze względów praktycznych i historycznych w astronomii stosuje się nadal magnitudo.

Przy odwzorowaniu wielkości w skali logarytmicznej, używane są często specyficzne jednostki miary, właściwe dla danej dziedziny, np. bele (B) i decybele (dB) w elektronice i przetwarzaniu sygnałów czy nepery w akustyce.

Przykłady skal logarytmicznych[ | edytuj kod]

Skale logarytmiczne są szeroko stosowane w nauce i technice dla odwzorowania wielkości, które przyjmują wartości z szerokiego zakresu. Przykłady skal logarytmicznych:

  • skala Richtera – do określania amplitudy drgań wstrząsów sejsmicznych;
  • skala decybelowa – do określania poziomu wielkości elektrycznych i akustycznych;
  • skala pH – do określania kwasowości i zasadowości wodnych roztworów związków chemicznych;
  • skala entropii w termodynamice;
  • skala Krumbeina – dla określania wielkości ziaren w geologii;
  • skala wielkości gwiazdowych.
  • Należy zaznaczyć, że skala logarytmiczna jest w pewnych zastosowaniach skalą naturalną, ze względu na to, że zmysły człowieka reagują na bodźce właśnie w sposób logarytmiczny, a nie liniowy (patrz: prawo Webera-Fechnera).

    Entropia – termodynamiczna funkcja stanu, określająca kierunek przebiegu procesów spontanicznych (samorzutnych) w odosobnionym układzie termodynamicznym. Entropia jest miarą stopnia nieuporządkowania układu. Jest wielkością ekstensywną. Zgodnie z drugą zasadą termodynamiki, jeżeli układ termodynamiczny przechodzi od jednego stanu równowagi do drugiego, bez udziału czynników zewnętrznych (a więc spontanicznie), to jego entropia zawsze rośnie. Pojęcie entropii wprowadził niemiecki uczony Rudolf Clausius.Neper (oznaczenie Np) - bezwymiarowa logarytmiczna jednostka miary wielkości ilorazowych, stosowana w elektrotechnice i akustyce, nazwana na cześć Johna Napiera (1550-1617), którego zlatynizowane nazwisko brzmiało "Neper".

    Na skali logarytmicznej wygodnie jest prezentować wzrost wykładniczy, dlatego często błędnie określa się go jako logarytmiczny. W tej skali wzrost logarytmiczny nie jest coraz szybszy, lecz coraz wolniejszy, jak widać na rysunkach obok.

    Zobacz też[ | edytuj kod]

  • skala liniowa
  • dBc
  • dBi
  • dBm
  • fon




  • Warto wiedzieć że... beta

    Akustyka – dział fizyki i techniki obejmujący zjawiska związane z powstawaniem, propagacją i oddziaływaniem fal akustycznych. Ze względu na różnorodność działów akustyka jest obecnie traktowana jako nauka interdyscyplinarna obejmująca oprócz akustyki ogólnej, zajmującej się zagadnieniami podstawowymi, również szereg działów akustyki stosowanej, zajmujących się praktycznym zastosowaniem zjawisk akustycznych.
    Skala pomiarowa – system symboli kodujących wyniki pomiaru, lub ogólniej dowolne dane. Symbole te charakteryzują mierzone obiekty pod względem określonej zmiennej.
    Geologia (gr. gḗ ‘Ziemia’, lógos ‘słowo’, ‘nauka’) – jedna z nauk o Ziemi, zajmuje się budową, własnościami i historią Ziemi oraz procesami zachodzącymi w jej wnętrzu i na jej powierzchni, dzięki którym ulega ona przeobrażeniom. W szerszym znaczeniu geologia dotyczy również innych planet skalistych.
    Elektronika – dziedzina techniki i nauki zajmująca się obwodami elektrycznymi zawierającymi, obok elementów elektronicznych biernych, elementy aktywne takie jak lampy próżniowe, tranzystory i diody. W obwodach takich można wzmacniać słabe sygnały dzięki nieliniowym charakterystykom elementów czynnych (i ich możliwościom sterowania przepływem elektronów). Podobnie możliwość pracy urządzeń jako przełączniki pozwala na przetwarzanie sygnałów cyfrowych.
    Bel – logarytmiczna jednostka miary wielkości ilorazowych, oznaczana symbolem B. Jest wielkością bezwymiarową (liczbą niemianowaną), zaś określenia bel lub decybel używa się, aby zasygnalizować, że użyto miary ilorazowo-logarytmicznej.
    Skala liniowa – rodzaj skali pomiarowej, w której wielkości fizyczne są przekształcone za pomocą funkcji liniowej.
    Przetwarzanie sygnałów zajmuje się wykonywaniem pewnych operacji na sygnałach oraz interpretacją tychże sygnałów.

    Reklama