Κύματα: κύματα συχνότητας σε όλα τα μήκη και άλλες φόρμουλες

Μήκος κύματος - σημαντικές φυσικές παράμετροι που απαιτούνται για την επίλυση των πολλών προβλημάτων ακουστικής και ηλεκτρονικής. Μπορεί να υπολογιστεί με διάφορους τρόπους, ανάλογα με το ποια είναι παραμέτρους. Ο πιο βολικός τρόπος για να γίνει αυτό, γνωρίζοντας τη συχνότητα ή την περίοδο και την ταχύτητα της διάδοσης.

τύπος

Ο βασικός τύπος που απαντά στο ερώτημα του πώς να βρείτε το μήκος κύματος της συχνότητας, ως εξής:

l = ν / u

Υπάρχουν l - μήκους κύματος σε μέτρα, v - ταχύτητα διάδοσης της σε m / c, u - γραμμική συχνότητα σε Hertz.

Δεδομένου ότι η συχνότητα έχει σχέση με την περίοδο της αναλογίας αναρροής, η παραπάνω έκφραση μπορεί να γραφτεί με διαφορετικό τρόπο:

l = νΤ

T - ταλάντωση περιόδου σε δευτερόλεπτα.

Μπορείτε να εκφράσει αυτήν την επιλογή από τη συχνότητα και τη φάση ταχύτητα κυκλική:

l = 2π * v / w

Σε αυτήν την έκφραση, w - γωνιακή συχνότητα εκφρασμένη σε ακτίνια ανά δευτερόλεπτο.

Η συχνότητα του κύματος μέσω του μήκους, όπως μπορεί να φανεί από την προηγηθείσα έκφραση, έχει ως εξής:

υ = ν / l

Θεωρήστε ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα, το οποίο διαδίδεται εντός ενός μέσου με ένα δείκτη διάθλασης n. Στη συνέχεια, η συχνότητα του μήκους κύματος εκφράζεται από την ακόλουθη σχέση:

u = c / (l * n)

Αν εξαπλώνεται σε κενό, τότε το η = 1, η έκφραση γίνεται sledushchy μορφή:

u = c / l

Στον τύπο αυτό, η συχνότητα του κύματος μέσω του μήκους που εκφράζεται από τη σταθερά c - ταχύτητα του φωτός στο κενό, c = 300.000 km / c.

κύματα de Broglie

Για αυτά τα κύματα τύπου θα έχει μια ελαφρώς διαφορετική εμφάνιση. Καθορίζουν την πυκνότητα πιθανότητας και χρησιμοποιείται στην κβαντική μηχανική παραμέτρους για την εύρεση του σωματιδίου. Το μήκος και η συχνότητα καθορίζονται ως εξής:

l = h / p

u = E / h

h - Planck σταθερή, σ - ορμής των σωματιδίων, Ε - η ενέργεια του σωματιδίου.

Primenenenie

Αυτοί οι τύποι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να βρείτε τις παραμέτρους και των δύο ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων και διαφορετικής φύσης, σε ένα κενό, αέρα ή άλλο μέσο. Για να προσδιοριστεί πως η συχνότητα των κυμάτων εκφράζεται από το μήκος, ή αντίστροφα, είναι απαραίτητο να είναι γνωστή η ταχύτητα διανομής και τις ιδιότητες του μέσου. Ηλεκτρομαγνητική θα κινηθεί μόνο πιο γρήγορα σε ένα κενό ή αέρα, λόγω της χαμηλής ηλεκτρικών και μαγνητική διαπερατότητα, αφού ρυθμός της είναι αντιστρόφως ανάλογη προς την τετραγωνική ρίζα του προϊόντος αυτών των παραμέτρων.

Με τον ήχο των κυμάτων θα είναι μια διαφορετική κατάσταση. Η ταχύτητα του ήχου στα στερεά και υγρά από ό, τι στον αέρα. Η τελική ταχύτητα θα είναι στο σιδήρου και λιθίου (περίπου 6000 m / c), γυαλί - 4800 (m / c), χρυσό, ασήμι, πλατίνα. Η ταχύτητα του ήχου στα στερεά και υγρά μέσα προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας σχετικά πολύπλοκο εξαρτήσεων με την πυκνότητα μέσο και μέτρο Young.