Convertisseur de fréquence et de longueur d'onde. Longueur d'onde

La longueur d'onde est la distance entre deux points adjacents qui oscillent dans la même phase ; Typiquement, la notion de « longueur d'onde » est associée au spectre électromagnétique. La méthode de calcul de la longueur d'onde dépend de ces informations. Utilisez la formule de base si la vitesse et la fréquence de l'onde sont connues. Si vous devez calculer la longueur d'onde de la lumière à partir d'une énergie photonique connue, utilisez la formule appropriée.

Pas

Partie 1

Utilisez la formule pour calculer la longueur d'onde. Pour trouver la longueur d’onde, divisez la vitesse de l’onde par la fréquence. Formule: λ = v F (\displaystyle \lambda =(\frac (v)(f)))

Utilisez des unités de mesure appropriées. La vitesse est mesurée en unités métriques, telles que les kilomètres par heure (km/h), les mètres par seconde (m/s), etc. (dans certains pays, la vitesse est mesurée dans le système impérial, comme les miles par heure. ). La longueur d'onde se mesure en nanomètres, mètres, millimètres, etc. La fréquence est généralement mesurée en Hertz (Hz).

• Les unités de mesure du résultat final doivent correspondre aux unités de mesure des données sources.
• Si la fréquence est donnée en kilohertz (kHz), ou si la vitesse des vagues est en kilomètres par seconde (km/s), convertissez les valeurs données en hertz (10 kHz = 10 000 Hz) et en mètres par seconde (m/s ).

1. Branchez les valeurs connues dans la formule et trouvez la longueur d'onde. Remplacez les valeurs de vitesse et de fréquence des vagues dans la formule donnée. En divisant la vitesse par la fréquence, vous obtenez la longueur d'onde.

   Utilisez la formule fournie pour calculer la vitesse ou la fréquence. La formule peut être réécrite sous une autre forme et calculer la vitesse ou la fréquence si la longueur d'onde est donnée. Pour trouver la vitesse à partir d’une fréquence et d’une longueur d’onde connues, utilisez la formule : v = λ f (\displaystyle v=(\frac (\lambda )(f))). Pour trouver la fréquence à partir d’une vitesse et d’une longueur d’onde connues, utilisez la formule : f = v λ (\displaystyle f=(\frac (v)(\lambda ))).

   Partie 2

   Calcul de la longueur d'onde à partir de l'énergie photonique connue

   1. Calculez la longueur d'onde en utilisant la formule de calcul de l'énergie des photons. Formule de calcul de l'énergie des photons : E = h c λ (\displaystyle E=(\frac (hc)(\lambda ))), Où E (style d'affichage E)– l'énergie des photons, mesurée en joules (J), h (style d'affichage h)– constante de Planck égale à 6,626 x 10 -34 J∙s, c (style d'affichage c)– vitesse de la lumière dans le vide, égale à 3 x 10 8 m/s, λ ( displaystyle lambda)– longueur d'onde, mesurée en mètres.

      • Dans le problème, l’énergie des photons sera donnée.

   2. Réécrivez la formule donnée pour trouver la longueur d'onde. Pour ce faire, effectuez une série d’opérations mathématiques. Multipliez les deux côtés de la formule par la longueur d'onde, puis divisez les deux côtés par l'énergie ; vous obtiendrez la formule : λ = h c E (\displaystyle \lambda =(\frac (hc)(E))). Si l’énergie des photons est connue, la longueur d’onde de la lumière peut être calculée.

Longueur d'onde

Exemples

Approximativement, avec une erreur d'environ 0,07%, vous pouvez calculer la longueur d'onde radio comme suit : 300 divisé par la fréquence en mégahertz, on obtient la longueur d'onde en mètres, par exemple pour 80 Hz, la longueur d'onde est de 3750 kilomètres, pour 89 MHz - 3,37 mètres, pour 2,4 GHz - 12,5 cm.

La formule exacte pour calculer la longueur d’onde du rayonnement électromagnétique dans le vide est :

où est la vitesse de la lumière, égale dans le Système International d'Unités (SI) à 299 792 458 m/s exactement.

Pour déterminer la longueur d'onde du rayonnement électromagnétique dans n'importe quel milieu, utilisez la formule :

où est l'indice de réfraction du milieu pour un rayonnement avec une fréquence donnée.

Remarques

Littérature

Fondation Wikimédia. 2010.

Voyez ce qu'est « longueur d'onde » dans d'autres dictionnaires :

La distance entre les deux points les plus proches d’une onde harmonique qui sont dans la même phase. Longueur d'onde λ = vT, où T est la période d'oscillation, ? vitesse de phase de l'onde. * * * LONGUEUR D'ONDE LONGUEUR D'ONDE, la distance entre les deux points les plus proches... ... Dictionnaire encyclopédique

longueur d'onde- (λ) La distance dont la surface d'une onde à phase égale se déplace pendant une période d'oscillation. [GOST 7601 78] longueur d'onde La distance parcourue par une onde élastique en un temps égal à une période complète d'oscillation. )