O que é uma onda quadrada?

Uma onda quadrada é um tipo de forma de onda em que o sinal tem apenas dois níveis. O sinal muda entre esses níveis em intervalos regulares e o comutador é instantâneo. Essas qualidades significam que um gráfico da onda ao longo do tempo produzirá formas com cantos quadrados. A onda quadrada tem usos práticos em circuitos e músicas digitais.

A maioria das formas de onda segue um padrão distinto conhecido como seno. Essas formas de onda mudam de um lado para o outro entre dois níveis gradualmente, de modo que um gráfico da onda ao longo do tempo é uma série de curvas. As ondas do mar, ondas leves e ondas do mar seguem um padrão senoidal, assim como o nível de tensão em um sistema de corrente alternado. Os mais conhecidos deles, incluindo as formas de onda de onda quadrada, o onda do triângulo e o dente de dente de serra também envolvem um sinal que flutua entre dois níveis. No entanto, cada um deles se comporta de uma maneira diferente, caracterizada por se o interruptor em uma ou ambas as direções éTantâneo ou gradual, quanto tempo leva o interruptor e quanto tempo os decorres entre os interruptores. Os nomes vêm da maneira como um gráfico da onda ao longo do tempo produz a forma apropriada. As mudanças instantâneas de uma onda quadrada em ambas as direções significam que o gráfico é moldado como a torre de um castelo.

Uma onda quadrada é bastante simples de gerar artificialmente. Isso o torna particularmente adequado para garantir que diferentes partes de um circuito sejam sincronizadas corretamente. O padrão regular da onda quadrada atua como um dispositivo de tempo. A onda quadrada também pode ser usada para sintetizar sons na música. Uma onda sonora que segue o padrão de onda quadrada soa semelhante a instrumentos de vento, como buzinas, trombones e saxofones.

Na realidade, é impossível gerar uma onda quadrada perfeita. Isso ocorre porque haverá algumas limitações físicas no dispositivo usado para gerá -lo. Por exemplo, fiação usada em tOs circuitos elétricos do dispositivo terão alguma resistência que atrasa a mudança nos níveis de tensão.

A onda quadrada às vezes também é conhecida como função Rademacher. Esse nome vem de Hans Adolph Rademacher, um matemático alemão que emigrou para os Estados Unidos. Além de contribuir com seu próprio trabalho para o estudo matemático, ele ensinou vários estudantes que também se tornaram acadêmicos e pesquisadores líderes do campo.