Długość fali to odległość między dwoma grzbietami fal i będzie taka sama dla dolin, a częstotliwość to liczba wibracji, które przechodzą przez dany punkt w ciągu jednej sekundy, mierzona w cyklach na sekundę (Hz) (Hertz).
W tym artykule dowiemy się o definicji długości fali, wzorze długości fali, definicji częstotliwości, wzorze częstotliwości. Różnica między długością fali a częstotliwością i inne szczegółowe informacje.
plik .tif
Spis treści
- Co to jest długość fali (λ)?
- Co to jest częstotliwość (f)?
- Zależność między częstotliwością, długością fali i prędkością fali
- Różnica między długością fali a częstotliwością
- Zagadnienia dotyczące wzoru na długość fali i częstotliwość
W tym artykule omówiono związek między długością fali a częstotliwością. Fale mają wiele cech, które można wykorzystać do ich zdefiniowania. Dwie takie właściwości to długość fali i częstotliwość. Jak zobaczymy poniżej, związek między długością fali a częstotliwością polega na tym, że częstotliwość fali pomnożona przez jej długość daje prędkość fali.
Co to jest długość fali (λ)?
Odległość między dwoma bliskimi punktami, które są ze sobą w fazie, definiuje się jako długość fali. W rezultacie pojedyncza długość fali oddziela dwa kolejne szczyty fali, która w przeciwnym razie byłaby doliną. Długość fali jest reprezentowana przez symbol lambda (λ).
Definicja długości fali
Długość fali to odległość pomiędzy dwoma grzbietami lub dolinami. Grzbiet jest najwyższym punktem fali, podczas gdy dolina jest najniższym punktem. Stosowane są metry, centymetry, milimetry, nanometry i inne jednostki długości fali.
Wzór na długość fali
Długość fali dowolnej fali jest określona wzorem:
λ = v/f
Gdzie,
- l jest długością fali
- W jest prędkością fali
- F to Częstotliwość Światła
Co to jest częstotliwość (f)?
Liczba fal wibrujących w jednostce sekundy nazywa się Częstotliwością. Jest mierzona w hercach (Hz). Człowiek słyszy częstotliwości w zakresie od 20 Hz do 20 000 Hz. Ultradźwięki odnoszą się do częstotliwości dźwięku przekraczających zakres ludzkiego słuchu. Infradźwięki to termin określający częstotliwości dźwięku poniżej zakresu słyszalnego przez człowieka.
Definicja częstotliwości
Częstotliwość dowolnej fali to liczba oscylacji, które fala wykonuje w ciągu sekundy. Częstotliwość możemy również zdefiniować jako liczbę fal przechodzących przez ustalony punkt w jednostce czasu.
Wzór częstotliwości
Częstotliwość fali oblicza się ze wzoru:
f = 1/T
Gdzie, T jest okresem fali
Sprawdzać: Znajdź częstotliwość liczby w tablicy
Zależność między częstotliwością, długością fali i prędkością fali
Poniżej dodano relację pomiędzy częstotliwością, długością fali i prędkością fali,
Prędkość = częstotliwość × długość fali
v = f × λ
Gdzie,
- f jest częstotliwością fali
- v jest prędkością fali
- T jest okresem fali
Dlatego powyższą zależność interpretuje się dla częstotliwości jako:
f = c/min
Jeśli chodzi o długość fali, jest ona reprezentowana jako:
λ = c/f
Różnica między długością fali a częstotliwością
Różnice między długością fali a częstotliwością fali dodano w poniższej tabeli,
| Częstotliwość ciąg i podciąg | Długość fali |
|---|---|
| Częstotliwość definiuje się jako liczbę pełnych cykli fal na sekundę. | Długość fali definiuje się jako całkowitą odległość przebytą w celu ukończenia jednej fali. |
| Jest miarą określającą Czas. | Jest to miara znalezienia odległości. |
| Jest to oznaczone symbolem F. | Jest to oznaczone symbolem l. |
| Wzór na obliczenie częstotliwości to: f = c/l, gdzie c jest prędkością światła. | Wzór na obliczenie częstotliwości to: λ = c/f, gdzie c jest prędkością światła. |
| Jednostką SI f jest herc (Hz). | Jednostką λ w SI jest metr (m). |
| Częstotliwość służy do pomiaru powtarzalności fal dźwiękowych. | Długość fali służy do pomiaru długości fal dźwiękowych. |
| Częstotliwość można wyznaczyć zarówno dla fal, jak i drgań oraz dla dowolnego ruchu okresowego. | Długość fali jest ograniczona tylko do fali. |
Czytaj więcej,
- Fale
- Właściwości fal
- Fala dźwiękowa
Zagadnienia dotyczące wzoru na długość fali i częstotliwość
Zadanie 1: Znajdź długość fali rozchodzącej się z szybkością 10 m/s i częstotliwością 5 Hz?
Rozwiązanie:
Dany,
- Prędkość = 10 m/s
- Częstotliwość = 5 Hz
Korzystanie z formuły, λ = c/f
= 10/5
= 2 m
Zatem długość fali wynosi 2 m.
Zadanie 2: Znajdź długość fali rozchodzącej się z szybkością 60 m/s i częstotliwością 12 Hz?
Rozwiązanie:
Korzystanie z formuły, λ = c/f
= 60 / 12
= 5 m
Zadanie 3: Znajdź długość fali rozchodzącej się z szybkością 100 m/s i częstotliwością 11 Hz?
Rozwiązanie:
obsługa wyjątków w Javie
Korzystanie z formuły, λ = c/f
= 100 / 11
= 9,09 m
Zadanie 4: Jaka jest częstotliwość światła o prędkości 2,998 × 10 8 SM -1 i długość fali 400 nm?
Rozwiązanie:
Korzystanie z formuły, f = λ/c
= 2,998 x 108SM-1/ 400x10-9M
= 7,50 x 1014Hz
Zadanie 5: Fala ma częstotliwość 50 Hz i długość fali 10 m. Jaka jest prędkość fali?
Rozwiązanie:
Korzystanie z formuły, do = λ × f
= 50 × 10
= 500 m/s
Zatem prędkość wynosi 500 m/s.
Długość fali i częstotliwość – często zadawane pytania
Jaka jest różnica między długością fali a częstotliwością?
Różnica między długością fali a częstotliwością polega na tym, że długość fali to odległość między dwoma punktami w fazie, podczas gdy częstotliwość to liczba oscylacji na jednostkę czasu.
Jaka jest prosta definicja długości fali?
Długość fali to odległość od jednego grzbietu do drugiego lub od jednego doliny do drugiego fali.
Jaka jest jednostka miary długości fali dowolnej fali?
Ponieważ długość fali to długość pomiędzy dwoma dolinami i grzbietami fali, zatem mierzy się ją w jednostkach długości, a długość fali dowolnej fali zazwyczaj mierzy się w Angstremach (A).
Jaka jest prosta definicja częstotliwości?
Częstotliwość dowolnej fali to liczba oscylacji, które fala wykonuje w ciągu jednej sekundy.
Jaka jest jednostka miary częstotliwości dowolnej fali?
Częstotliwość dowolnej fali mierzona jest w sekundach-1lub Hz (herc).
Jaki jest związek między długością fali a częstotliwością?
Długość fali i częstotliwość są ze sobą powiązane jako długość fali = prędkość fali/częstotliwość