Viļņi: frekvences viļņi visā garumā un citām formulām

Viļņa garums - svarīgi fiziskie parametri, kas nepieciešami, lai risinājumu daudzām problēmām, ar akustiku un elektroniku. To var aprēķināt dažādos veidos, atkarībā no tā, kura parametri ir iestatīti. Ērtākais veids, kā to izdarīt, zinot biežumu vai periodu un ātrumu izplatīšanās.

formula

Pamata formula, kas atbild uz jautājumu par to, kā atrast viļņu garumu biežumu šādi:

l = v / u

Tur l - viļņa garums metros, v - tā izplatīšanās ātrums uz m / c, u - lineārā frekvence Hz.

Tā biežums ir saistīts ar periodu atteces attiecību, iepriekš izteiksme var tikt rakstīts atšķirīgi:

l = Vt

T - svārstību periods sekundēs.

Jūs varat izteikt Šo opciju cikliskā frekvences un fāzes ātrumu:

l = 2 pi * v / w

Šajā izpausmes, w - leņķisko frekvenci izteikts radiānos sekundē.

No viļņu caur garumu biežums, kā redzams no iepriekš minētās izpausmes, ir šāds:

u = v / l

Aplūkosim elektromagnētisko viļņu, kas izplatās barotnē ar refrakcijas koeficienta n. Tad biežums viļņa garuma ir izteikts ar šādu sakarību:

u = c / (l * n)

Ja tas izplatās vakuumā, tad n = 1, izteiciens kļūst sledushchy formu:

u = c / l

Šajā formulā, biežums viļņa caur garuma ar nemainīgu C izteikts - ātrums, gaisma vakuumā, c = 300,000 km / c.

De Broglie viļņi

Šiem viļņiem formula būs nedaudz atšķirīgu izskatu. Tie nosaka varbūtības blīvumu un tiek izmantota kvantu mehānika parametros atrašanai daļiņu. Garums un biežumu nosaka šādi:

l = h / p

u = E / h

h - Planck konstante, p - daļiņu impulss, E - enerģija daļiņu.

Primenenenie

Šīs formulas var izmantot, lai atrastu parametrus gan elektromagnētisko viļņu un cita veida, kādā vakuumā, gaisa vai citu informācijas nesēju. Lai noteiktu, cik viļņa frekvence ir izteikta ar garumu, vai otrādi, ir nepieciešams zināt ātrumu izplatīšanu un īpašības vidē. Elektromagnētiskā tikai kustēties ātrāk vakuumā vai gaisā, jo zema elektrisko un magnētisko caurlaidību, jo tā ātrums ir apgriezti proporcionāls kvadrāta saknes produkta šiem parametriem.

Ar skaņu vilnis būs atšķirīga situācija. Skaņas ātrums ar cietām vielām un šķidrumiem, nekā gaisā. Maksimālais ātrums būs dzelzs un litija (aptuveni 6000 m / c), stikla - 4800 (m / c), zelta, sudraba, platīna. Par skaņas ātrums ar cieto un šķidro nesējiem tiek noteikts, izmantojot samērā sarežģītas atkarības ar vidēju blīvumu un Junga modulis.