吉布斯现象为什么,什么是吉布斯现象?

2020-11-24 10:34:30 字数 5641 阅读 5665

1楼:匿名用户

吉布斯自由能符号δg=δh-tδs ,g叫做吉布斯自由能。因为h、t、s均为状态函数,所以g为状态函数。吉布斯自由能的变化可作为恒温、恒压过程自发与平衡的判据。

g大于0不能自发进行 .

这是来证明是否有吉布斯现象

2楼:匿名用户

吉布斯现象(又叫吉布斯效应): 将具有不连续点的周期函数(如矩形脉冲)进行傅立叶级数后,选取有限项进行合成。当选取的项数越多,在所合成的波形中出现的峰起越靠近原信号的不连续点。

当选取的项数很大时,该峰起值趋于一个常数,大约等于总跳变值的9%。这种现象称为吉布斯现象。

吉布斯自由能又叫吉布斯函数,是热力学中一个重要的参量,常用 g 表示,它的定义是:

g = u

什么是吉布斯现象?

3楼:匿名用户

吉布斯现象gibbs phenomenon(又叫吉布斯效应): 将具有不连续点的周期函数(如矩形脉冲)进行傅立叶级数后,选取有限项进行合成。当选取的项数越多,在所合成的波形中出现的峰起越靠近原信号的不连续点。

当选取的项数很大时,该峰起值趋于一个常数,大约等于总跳变值的9%。

4楼:匿名用户

标准摩尔状态吉布斯自由能变?

吉布斯现象和伪门效应有什么区别

5楼:匿名用户

吉布斯现象gibbs phenomenon(又叫吉布斯效应): 将具有不连续点的周期函数(如矩形脉冲)进行傅立叶级数展开后,选取有限项进行合成。当选取的项数越多,在所合成的波形中出现的峰起越靠近原信号的不连续点。

当选取的项数很大时,该峰起值趋于一个常数,大约等于总跳变值的9%。这种现象称为吉布斯现象。

当管道中流动的气体或液体途中遇到突然收径的狭窄处时,流速会急剧加快,内部压力减小

信号与系统,请问什么是吉布斯现象

6楼:xhj北极星以北

吉布斯现象gibbs phenomenon(又叫吉布斯效应): 将具有不连续点的周期函数(如矩形脉冲)进行傅立叶级数后,选取有限项进行合成。当选取的项数越多,在所合成的波形中出现的峰起越靠近原信号的不连续点。

当选取的项数很大时,该峰起值趋于一个常数,大约等于总跳变值的9%。

解释图像的傅里叶变换 ,由于其变换本身有多种成熟的快速算法(fft算法),而且性能接近于最佳,从而获得较早的也比较广泛的研究。它的不足之处在于 :相邻子图像数据在各个边界不连续造成的所谓gibbs现像。

这是由于图像数据的二维傅里叶变换实质上是一个二维图像的傅立叶式。当然这个二维图像应被认为是周期性的。由于子图像的变换系数在边界不连续 ,而将造成复原的子图像在其边界也不连续 。

于是由复原子图像构成的整幅复原图像将呈现隐约可见的以子图像尺寸为单位的方块状结构,影响整个图像质量 。当子图像尺寸较小时更为严重

解决方法

解决这个gibbs现象的方法是后来研究出来的二维余弦变换(dct)代替二维付立叶变换。基本思路为:用一个对称的2n*2n 像素的子图像代替原来n*n 子图像。

由于对称性, 子图像作二维付立叶变换,其变换系数将只剩下实数的余弦项。这样,即可消除gibbs现象。

吉布斯效应的简介

7楼:匿名用户

吉布斯效应gibbs effect 将具有不连续点的周期函数(如矩形脉冲)进行傅立叶级数展开后,选取有限项进行合成。当选取的项数越多,在所合成的波形中出现的峰起越靠近原信号的不连续点。当选取的项数很大时,该峰起值趋于一个常数,大约等于总跳变值的9%。

这种现象称为吉布斯效应。

如上图示例,当选用的傅里叶级数的项数增多时,更接近于原周期函数。

当傅立叶合成波形包含有不连续现象时(或它的导数不连续)在不连续处符合程度很低,当用于合成的频率成份的数目逼近无限时,符合程度低的区域逐步消去而变窄。这种符合程度低有时称作吉布斯耳朵(gibb'sears)。

为什么罚下吉布斯

8楼:犀立好楠人

裁判当时看错了,本来是张伯伦禁区内手球应该被罚下,但可能因为吉布斯就在张伯伦前方不远处而且俩人还光头裁判就认错了罚错人了...

关于吉布斯现象和小波分析

9楼:peter小狗

你好:郑君里,应启珩,杨为理编的《信号与系统》这本书很好,很详细!我现在就在用,以前换过几个版本的,还是这个好用!希望对你有帮助!

祝学业有成!天天开心!

带通滤波器工作原理和结构

10楼:匿名用户

一个理想的带通滤波器应该有一个完全平坦的通带,在通带内没有放大或者衰减,并且在通带之外所有频率都被完全衰减掉,另外,通带外的转换在极小的频率范围完成。

实际上,并不存在理想的带通滤波器。滤波器并不能够将期望频率范围外的所有频率完全衰减掉,尤其是在所要的通带外还有一个被衰减但是没有被隔离的范围。这通常称为滤波器的滚降现象,并且使用每十倍频的衰减幅度的db数来表示。

通常,滤波器的设计尽量保证滚降范围越窄越好,这样滤波器的性能就与设计更加接近。然而,随着滚降范围越来越小,通带就变得不再平坦,开始出现“波纹”。这种现象在通带的边缘处尤其明显,这种效应称为吉布斯现象。

除了电子学和信号处理领域之外,带通滤波器应用的一个例子是在大气科学领域,很常见的例子是使用带通滤波器过滤最近3到10天时间范围内的天气数据,这样在数据域中就只保留了作为扰动的气旋。

在频带较低的剪切频率f1和较高的剪切频率f2之间是共振频率,这里滤波器的增益最大,滤波器的带宽就是f2和f1之间的差值。

什么是傅立叶级数,它的表达式是怎样?

11楼:日向あ舞

一. 傅里叶级数的三角函数形式

设f(t)为一非正弦周期函数,其周期为t,频率和角频率分别为f , ω1。由于工程实际中的非正弦周期函数,一般都满足狄里赫利条件,所以可将它成傅里叶级数。即

其中a0/2称为直流分量或恒定分量;其余所有的项是具有不同振幅,不同初相角而频率成整数倍关系的一些正弦量。a1cos(ω1t+ψ1)项称为一次谐波或基波,a1,ψ1分别为其振幅和初相角;a2cos(ω2t+ψ2)项的角频率为基波角频率ω1的2倍,称为二次谐波,a2,ψ2分别为其振幅和初相角;其余的项分别称为三次谐波,四次谐波等。基波,三次谐波,五次谐波……统称为奇次谐波;二次谐波,四次谐波……统称为偶次谐波;除恒定分量和基波外,其余各项统称为高次谐波。

式(10-2-1)说明一个非正弦周期函数可以表示一个直流分量与一系列不同频率的正弦量的叠加。

上式有可改写为如下形式,即

当a0,an, ψn求得后,代入式 (10-2-1),即求得了非正弦周期函数f(t)的傅里叶级数式。

把非正弦周期函数f(t)成傅里叶级数也称为谐波分析。工程实际中所遇到的非正弦周期函数大约有十余种,它们的傅里叶级数式前人都已作出,可从各种数学书籍中直接查用。

从式(10-2-3)中看出,将n换成(-n)后即可证明有

a-n=an

b-n=-bn

a-n=an

ψ-n=-ψn

即an和an是离散变量n的偶函数,bn和ψn是n的奇函数。

二. 傅里叶级数的复指数形式

将式(10-2-2)改写为

可见 与 互为共轭复数。代入式(10-2-4)有

上式即为傅里叶级数的复指数形式。

下面对和上式的物理意义予以说明:

由式(10-2-5)得的模和辐角分别为

可见的模与幅角即分别为傅里叶级数第n次谐波的振幅an与初相角ψn,物理意义十分明确,故称为第n次谐波的复数振幅。

的求法如下:将式(10-2-3a,b)代入式(10-2-5)有

上式即为从已知的f(t)求的公式。这样我们即得到了一对相互的变换式(10-2-8)与(10-2-7),通常用下列符号表示,即

即根据式(10-2-8)由已知的f(t)求得,再将所求得的代入式(10-2-7),即将f(t)成了复指数形式的傅立叶级数。

在(10-2-7)中,由于离散变量n是从(-∞)取值,从而出现了负频率(-nω1)。但实际工程中负频率是无意义的,负频率的出现只具有数学意义,负频率(-nω1)一定是与正频率nω1成对存在的,它们的和构成了一个频率为nω1的正弦分量。即

引入傅立叶级数复指数形式的好处有二:(1)复数振幅同时描述了第n次谐波的振幅an和初相角ψn;(2)为研究信号的频谱提供了途径和方便。

自己看:http://www1.

gdou.edu.**/***y/dljc/ml.

files/dshz/dshzdej001.files/fold1/dshzdej001.htm

12楼:

法国数学家傅里叶发现,任何周期函数都可以用正弦函数和余弦函数构成的无穷级数来表示(选择正弦函数与余弦函数作为基函数是因为它们是正交的),后世称为傅里叶级数(法文:série de fourier,或译为傅里叶级数),

傅里叶级数的公式

给定一个周期为t的函数x(t),那么它可以表示为无穷级数:

x(t)=\sum _^a_k\cdot e^)t}(j为虚数单位)(1)

其中,ak可以按下式计算:

a_k=\frac\int_x(t)\cdot e^)t}(2)

注意到f_k(t)=e^)t}是周期为t的函数,故k 取不同值时的周期信号具有谐波关系(即它们都具有一个共同周期t)。k=0时,(1)式中对应的这一项称为直流分量,k=\pm 1时具有基波频率\omega_0=\frac,称为一次谐波或基波,类似的有二次谐波,三次谐波等等。

傅里叶级数的收敛性

傅里叶级数的收敛性:满足狄利赫里条件的周期函数表示成的傅里叶级数都收敛。狄利赫里条件如下:

1. 在任何周期内,x(t)须绝对可积;

2. 在任一有限区间中,x(t)只能取有限个最大值或最小值;

3. 在任何有限区间上,x(t)只能有有限个第一类间断点。

吉布斯现象:在x(t)的不可导点上,如果我们只取(1)式右边的无穷级数中的有限项作和x(t),那么x(t)在这些点上会有起伏。一个简单的例子是方波信号。

三角函数族的正交性

所谓的两个不同向量正交是指它们的内积为0,这也就意味着这两个向量之间没有任何相关性,例如,在三维欧氏空间中,互相垂直的向量之间是正交的。事实上,正交是垂直在数学上的的一种抽象化和一般化。一组n个互相正交的向量必然是线形无关的,所以必然可以张成一个n维空间,也就是说,空间中的任何一个向量可以用它们来线形表出。

三角函数族的正交性用公式表示出来就是:

\int _^\sin (nx)\cos (mx) \,dx=0;

\int _^\sin (nx)\sin (mx) \,dx=0;(m\ne n)

\int _^\cos (nx)\cos (mx) \,dx=0;(m\ne n)

\int _^\sin (nx)\sin (nx) \,dx=\pi;

\int _^\cos (nx)\cos (nx) \,dx=\pi;

[编辑]

奇函数和偶函数

奇函数fo(x)可以表示为正弦级数:

f_o(x) = \sum _^b_k \sin(kx);

而偶函数fe(x)则可以表示成余弦级数:

f_e(x) = \frac+\sum _^a_k\cos(kx)。

只要注意到欧拉公式: ejθ = cosθ + jsinθ,这些公式便可以很容易从上面傅里叶级数的公式中导出。

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