MakarovSuites
Italiano
EnglishDeutschРусскийУкраїнськаFrançaisEspañolItalianoPolski
Contatti e licenze

Math

Serie di Fourier

Epicicli che assemblano un disegno, seni che assemblano un'onda, e il sovraelongamento al salto che non se ne va mai.

Serie di Fourier — Immagine reale dell’applicazione
Immagine reale dell’applicazione

Cosa succede

Ogni disegno chiuso si scrive come somma di cerchi: i coefficienti di Fourier della curva, ciascuno un cerchio di raggio |c_k| che gira k volte per giro, impilati centro su bordo, con una penna in fondo all'ultimo braccio. I cerchi più grandi vengono prima, e ogni cerchio in più avvicina la penna al disegno – l'errore rms sul pannello è misurato, non promesso; a un quadrato bastano armoniche dispari a segno alterno. La traccia resta anche nel tempo, un cavatappi che si allontana in profondità. La vista «onda» apre in profondità le armoniche di un'onda quadra, un seno per piano, con la loro somma davanti: la somma sale verso il quadrato e sbaglia al salto, e lo sbaglio è l'8,95 % del salto per ogni N oltre la dozzina – più stretto, mai più piccolo. Questo è Gibbs, misurato qui. Parseval chiude il cerchio: la somma dei |c_k|² è il quadrato medio del segnale.

Equazioni del modulo
Equazioni
f(x) = a₀/2 + Σ (a_n cos nx + b_n sin nx),   b_n = (1/π) ∫ f(x) sin nx dx
onda quadra:  f = (4/π) Σ sin(nx)/n su n dispari;   dente di sega 2/(πn), triangolare 8/(π²n²)
Gibbs:  max S_N → 1 + 2·0.08949 per ogni N grande - la sovraelongazione si stringe, ma non si riduce mai
Parseval:  Σ |c_k|² = media del quadrato di f
epicicli:  c_k = (1/M) Σ z_m e^(−2πikm/M),   z(t) = Σ c_k e^(2πikt): cerchi di raggio |c_k| che girano k volte per giro

Altri esperimenti

Torna al catalogo
Campi vettoriali — Immagine reale dell’applicazione

Math

Campi vettoriali

Migliaia di particelle rivelano un campo vettoriale tridimensionale con scie luminose che svaniscono. Ruota attorno alla nube, cambia campo e sorgente, poi esplora divergenza, rotore, flusso e circolazione.

Mappa logistica e biforcazione — Immagine reale dell’applicazione

Math

Mappa logistica e biforcazione

La cascata di raddoppi di periodo come una tenda luminosa colorata dall'esponente di Lyapunov, con un'orbita a ragnatela dal vivo al segnaposto - raddoppi esatti a 3 e 1 + √6, caos alla fine.

Monte Carlo — Immagine reale dell’applicazione

Math

Monte Carlo

Freccette a caso stimano π, duecento lanciatori mostrano la dispersione prevista da 1/√N e la banda del 95 %, e un integrale è preso in tre modi - il campionatore che pende come la curva vince venti volte.