Hogyan kell kiszámítani a hullámhosszt

Biztosan olvastál vagy hallottál a hullámokról. Ha például egy követ bedob egy tóba, észre fogja venni, hogy ahol leesik, ott valamiféle körök képződnek, amelyek eltávolodnak az ütközési ponttól. Ezek a kerületek a hullámok, és a felszíntől a fenékig terjednek. Ha kíváncsi, hogyan kell kiszámítja a hosszát, itt elmondjuk.

Az az érdekes, hogy mint sok mindennél, itt is van egy képlet, amelyet használhatunk, ha ismernünk kell ezeket az információkat.

De mi az a hullámhossz?

A vízbe dobott kő elején megadott példa alapján a keletkező vagy vont hullámok ezt egy szinuszos csúcsok és völgyek jellemzik. Két csúcs közötti távolság szinuszos hullám nak, nek hívják hullámhossz.

A hullám kétféleképpen osztályozható az első pedig abból áll Vegye figyelembe a rezgés terjedésének irányát. Ha a rezgés a terjedési irányra merőlegesen lép fel, akkor beszélünk keresztirányú hullámok (például tengeri vagy elektromágnesesek). Ha a rezgés a terjedéssel azonos irányban történik, akkor beszélünk hosszanti hullámok (mint a hanghullámok).

A második osztályozáshoz figyelembe kell venni a hullámok terjedésének módját. Ez utóbbi lehet fizikai közeg (mint a folyadékban terjedő hullámoknál) vagy vákuum (mint a fényhullámok és rádióhullámok). Mindenesetre, A hullámot mindig a terjedési sebesség (v), a hossza (lambda) és a frekvencia (nu) határozza meg.

A hullámhossz méterben van megadva, és két maximális pont (csúcs) vagy két minimális pont (völgyek) közötti távolság. A A frekvencia kiszámítása Hertzben történik és egy hullám periodicitását jelzi, azaz hányszor ismétlődik egy adott időintervallumban. A „2 Hz” frekvencia azt jelenti, hogy a hullám egy másodperc alatt két csúcsot ér el. A A hullám sebességét az egy másodperc alatt megtett méterek jelentik.. A vákuumban terjedő elektromágneses sugárzás esetén ez egyenlő (300 000 km/s).

Példaként megvan a kő, amelyet a tóba dobunk, és a hullámhossz a távolság a szinuszhullám két csúcsa között, amely akkor keletkezik, amikor dobjuk őket. A hullámnak vannak csúcsai és völgyei; A csúcsok közötti távolság az a hossz, amely elválasztja az elsőket.

Ezután longitudinális hullámokba sorolhatók, mint amilyeneket a hang okoz, vagy keresztirányú hullámokba, mint amilyeneket az a kő okoz, amelyet a vízbe dobunk. Az előbbieknél figyelembe kell venni azt a közeget, amelyben terjednek, hosszukat és gyakoriságukat.

Hogyan kell alkalmazni a képletet?

Képzeljük el, hogy egy elektromágneses hullám frekvenciája 1,5 · 1014 Hz, és szeretnénk megtudni, mekkora a hossza. Tudni fogjuk, hogy a «λ» hossz, a «ν» frekvencia és a «c» terjedési sebesség a következő módon lesz összekapcsolva:

  • C = λ X v. Vagy ami egyenlő: λ = C / V

Ha kicseréljük a mutatókat, és feltételezzük, hogy a fénysebesség vákuumban 3 · 108 m/s-nak felel meg, ez így nézne ki:

λ = c / v = (3 108 m / s) / (1,5 1014 1 / s) = 2 10-6 m. Mivel a μm a mikrométer szimbóluma, így néz ki:

Ez azt jelenti, hogy általános esetekben az elektromágneses hullámhossz 2 μm.

admin/ author of the article
Loading...
Kirsche