La teoria di Fourier e lo spettro

Il parametro oggettivo più complesso, in tutti i fenomeni ondulatori è la forma d'onda.

Tra tutte le forme d'onda ce n'è una particolare: si chiama sinusoide.

sinusoide

La sinusoide è la forma che descrive l'oscillazione di un corpo elastico, ossia di un corpo che, se deformato (o comunque spostato dall'equilibrio), vi viene richiamato da una forza direttamente proporzionale aall'allontanamento dall'equilibrio.

Il teorema di Fourier dimostra che qualunque forma d'onda può essere ottenuta come somma di onde sinusoidali.

Gli addendi sinusoidali che compongono una determinata forma d'onda prende il nome di componenti armoniche. Tutte le armoniche di un'onda periodica hanno frequenze multiple di una certa frequenza detta fondamentale.

L'insieme di tutte le armoniche che compongono una data forma d'onda prende il nome di spettro di quella forma d'onda.


Osserviamo ancora qualche esempio dovuto alla cortesia dal Dr.Dan Russel dell'Università di Ketterling.
A sinistra le rappresentazioni nello spazio del tempo; a destra nello spazio delle frequenze.

onda quadra
onda dente di sega
impulso

Una cartella Excel per impratichirsi con la teoria di Fourier