彼得先生543

sin與電機訊號的糾葛

早安，我是彼得先生。

在國高中階段的數學課，我們學了很多數學工具，

但不知道數學工具在生活上的實際應用是什麼。

今天我們以sin函數為例，來看看他與電機系的連結吧。

在電機的世界裡，我們常常要處理信號Signal，

為了方便做分析與辨識，我們常常對信號進行傅立葉轉換。

此時你會問傅立葉轉換是什麼?能吃嗎?

其實傅立葉轉換就是sin函數的應用，

聰明的傅立葉先生發現了，任何的週期函數波型，

皆可以單頻率乘以常數與倍頻率乘以常數的和來趨近。

再來是

信號傳遞，這也是屬於電機領域的範疇，

信號常常以sin波的形式在空氣中傳遞，

我們常常聽到廣播電台的調頻和調幅，

其實就是在對sin函數的頻率與振幅做調整喔!!

有效地調整頻率或振福，就可以輕易地單以頻率快慢或震幅大小表示訊號的模樣!!

最後是生活中最常使用的「交流電」電力系統，

我們能透過發電機將機械能轉換成電能，而電能以電流的方式產生，

依圖上來解釋，我們產生出來的電流，

或說是已流過電阻所產生出的電壓，其大小與時間的關係，就是一個sin函數喔!!

得知此一特點，我們便可以整型一下sin函數，使其變成常數函數，

然後用來輕鬆地計算電力系統做的實功，

實功是用來計算能源使用以及電費計價的重要特徵。

以上是三個分享，

這樣是不是對sin函數與電機系的糾葛多了解一點了呢?

其實還有很多電機知識與sin函數有關，有機會再和大家分享，或是歡迎討論喔~~

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REF
1. 素養導向技術型高中數學教材 交流電中的數學
https://www.naer.edu.tw/ezfiles/0/1000/img/89/848116264.pdf

 

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