Skala logarytmiczna
Trzy krzywe y = x, y = 10x, y = logx w różnych skalach
|
Skala logarytmiczna – rodzaj skali pomiarowej, w której mierzona wartość wielkości fizycznej jest przekształcana za pomocą logarytmu.
Wartości na skali logarytmicznej są zawsze bezwymiarowe, to jest albo podawane w odniesieniu do pewnej jednostki, albo będące logarytmami wielkości niemianowanych. Skala musi również mieć zdefiniowaną używaną 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.
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]
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.
- Interwały w muzyce.
- 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 reagują na bodźce w sposób logarytmiczny, a nie liniowy (patrz: prawo Webera-Fechnera).
Na skali logarytmicznej wygodnie jest prezentować wzrost wykładniczy, dlatego często wzrost wykładniczy błędnie określa się jako logarytmiczny. Wzrost logarytmiczny byłby nie coraz szybszy, lecz coraz wolniejszy.
Zobacz też [edytuj]
- skala liniowa
- dBc • dBi • dBm • fon