Dažnio ir bangos ilgio keitiklis. Bangos ilgis

Bangos ilgis – atstumas tarp dviejų gretimų taškų, kurie svyruoja toje pačioje fazėje; Paprastai „bangos ilgio“ sąvoka siejama su elektromagnetiniu spektru. Bangos ilgio apskaičiavimo metodas priklauso nuo šios informacijos. Naudokite pagrindinę formulę, jei žinomas bangos greitis ir dažnis. Jei reikia apskaičiuoti šviesos bangos ilgį pagal žinomą fotono energiją, naudokite atitinkamą formulę.

Žingsniai

1 dalis

Bangos ilgio apskaičiavimas pagal žinomą greitį ir dažnį

    Bangos ilgiui apskaičiuoti naudokite formulę. Norėdami sužinoti bangos ilgį, padalykite bangos greitį iš dažnio. Formulė: λ = v f (\displaystyle \lambda =(\frac (v)(f)))

    Naudokite tinkamus matavimo vienetus. Greitis matuojamas metriniais vienetais, tokiais kaip kilometrai per valandą (km/h), metrai per sekundę (m/s) ir tt (kai kuriose šalyse greitis matuojamas imperine sistema, pvz., mylios per valandą ). Bangos ilgis matuojamas nanometrais, metrais, milimetrais ir pan. Dažnis paprastai matuojamas hercais (Hz).

    • Galutinio rezultato matavimo vienetai turi atitikti pradinių duomenų matavimo vienetus.
    • Jei dažnis nurodytas kilohercais (kHz) arba bangos greitis kilometrais per sekundę (km/s), gautas vertes konvertuokite į hercus (10 kHz = 10000 Hz) ir į metrus per sekundę (m/s). ).

  1. Prijunkite žinomas reikšmes į formulę ir suraskite bangos ilgį. Pakeiskite bangos greičio ir dažnio reikšmes į pateiktą formulę. Padalijus greitį iš dažnio, gausite bangos ilgį.

    Norėdami apskaičiuoti greitį arba dažnį, naudokite pateiktą formulę. Formulę galima perrašyti kita forma ir apskaičiuoti greitį arba dažnį, jei nurodytas bangos ilgis. Norėdami sužinoti greitį pagal žinomą dažnį ir bangos ilgį, naudokite formulę: v = λ f (\displaystyle v=(\frac (\lambda )(f))). Norėdami sužinoti dažnį pagal žinomą greitį ir bangos ilgį, naudokite formulę: f = v λ (\displaystyle f=(\frac (v)(\lambda ))).

    2 dalis

    Bangos ilgio apskaičiavimas pagal žinomą fotono energiją

    1. Apskaičiuokite bangos ilgį naudodami fotono energijos skaičiavimo formulę. Fotonų energijos apskaičiavimo formulė: E = h c λ (\displaystyle E=(\frac (hc)(\lambda ))), Kur E (\displaystyle E)– fotono energija, matuojama džauliais (J), h (\displaystyle h)– Planko konstanta lygi 6,626 x 10 -34 J∙s, c (\displaystyle c)– šviesos greitis vakuume, lygus 3 x 108 m/s, λ (\displaystyle \lambda)– bangos ilgis, matuojamas metrais.

      • Uždavinyje bus pateikta fotono energija.

    2. Perrašykite pateiktą formulę, kad surastumėte bangos ilgį. Norėdami tai padaryti, atlikite keletą matematinių operacijų. Padauginkite abi formulės puses iš bangos ilgio ir padalykite abi puses iš energijos; gausite formulę: λ = h c E (\displaystyle \lambda =(\frac (hc)(E))). Jei žinoma fotono energija, galima apskaičiuoti šviesos bangos ilgį.

Bangos ilgis

Pavyzdžiai

Apytiksliai su maždaug 0,07% paklaida radijo bangos ilgį galite apskaičiuoti taip: 300 padalijus iš dažnio megahercais, gauname bangos ilgį metrais, pavyzdžiui, 80 Hz, bangos ilgis yra 3750 kilometrų, 89 MHz - 3,37 metro, 2,4 GHz - 12,5 cm.

Tiksli formulė elektromagnetinės spinduliuotės bangos ilgiui vakuume apskaičiuoti yra tokia:

kur yra šviesos greitis, tarptautinėje vienetų sistemoje (SI) lygus 299 792 458 m/s tiksliai.

Norėdami nustatyti elektromagnetinės spinduliuotės bangos ilgį bet kurioje terpėje, naudokite formulę:

kur yra tam tikro dažnio spinduliuotės terpės lūžio rodiklis.

Pastabos

Literatūra


Wikimedia fondas. 2010 m.

Pažiūrėkite, kas yra „bangos ilgis“ kituose žodynuose:

    Atstumas tarp dviejų artimiausių harmoninės bangos taškų, kurie yra toje pačioje fazėje. Bangos ilgis λ = vT, kur T yra virpesių periodas, ? bangos fazinis greitis. * * * BANGOS ILGIS BANGOS ilgis, atstumas tarp dviejų artimiausių taškų... ... enciklopedinis žodynas

    bangos ilgis- (λ) Atstumas, kuriuo vienodos fazės bangos paviršius pasislenka per vieną svyravimo periodą. [GOST 7601 78] bangos ilgis Atstumas, kurį tamprioji banga nukeliauja per laiką, lygų vienam pilnam virpesių periodui. )

mob_info