Как найти частоту излучаемых волн формула


Загрузить PDF


Загрузить PDF

Частота (или частота волны) — это число полных колебаний или циклов волны, совершенных в единицу времени. Есть несколько различных способов вычислить частоту в зависимости от данной вам информации.

  1. Изображение с названием Calculate Frequency Step 1

    1

    Формула: f = V / λ[1]

    • где f — частота, V — скорость волны, λ — длина волны.
    • Пример: вычислите частоту звуковой волны, если длина волны равна 322 нм, а скорость звука равна 320 м/сек.
  2. Изображение с названием Calculate Frequency Step 2

    2

    Преобразуйте единицы измерения длины волны в метры (если необходимо). Если длина волны дается в нанометрах, вам нужно конвертировать это значение в метры, разделив его на количество нанометров в одном метре.[2]

    • Обратите внимание, что при работе с очень малыми или очень большими числами лучше записывать их в экспоненциальном формате. В этой статье числа будут даны как в обычном, так и в экспоненциальном формате.
    • Пример: λ = 322 нм
      • 322 нм x (1 м / 10^9 нм) = 3,22 x 10^-7 м = 0,000000322 м
  3. Изображение с названием Calculate Frequency Step 3

    3

    Разделите скорость волны на ее длину. Для вычисления частоты (f) разделите скорость волны (V) на ее длину (λ), выраженную в метрах.[3]

    • Пример: f = V / λ = 320 / 0.000000322 = 993788819,88 = 9,94 x 10^8
  4. Изображение с названием Calculate Frequency Step 4

    4

    Запишите ответ. Рядом поставьте единицу измерения частоты — Герц (Гц).

    • Пример: частота этой волны равна 9,94 х 10^8 Гц.

    Реклама

  1. Изображение с названием Calculate Frequency Step 5

    1

    Формула: f = C / λ. Формула для вычисления частоты волны в вакууме практически идентична формуле для вычисления частоты волны в средах. В вакууме не существует факторов, влияющих на скорость волны, поэтому в формуле используется постоянная величина скорости света, с которой распространяются электромагнитные волны в вакууме.[4]

    • В формуле f — частота, С — скорость света, λ — длина волны.
    • Пример: вычислите частоту электромагнитной волны, если ее длина равна 573 нм.
  2. Изображение с названием Calculate Frequency Step 6

    2

    Преобразуйте единицы измерения длины волны в метры (если необходимо). Если длина волны дается в нанометрах, вам нужно конвертировать это значение в метры, разделив его на количество нанометров в одном метре.

    • Обратите внимание, что при работе с очень малыми или очень большими числами лучше записывать их в экспоненциальном формате. В этой статье числа будут даны как в обычном, так и в экспоненциальном формате.
    • Пример: λ = 573 нм
      • 573 нм х ( 1 м / 10^9 нм) = 5,73 х 10^-7 м = 0,000000573
  3. Изображение с названием Calculate Frequency Step 7

    3

    Разделите скорость света на длину волны. Скорость света является постоянной величиной, которая равна 3,00 х 10^8 м/с. Разделите эту величину на длину волны (в метрах).[5]

    • Пример: f = С / λ = 3,00 х 10^8 / 5,73 х 10^-7 = 5,24 х 10^14
  4. Изображение с названием Calculate Frequency Step 8

    4

    Запишите ответ. Рядом поставьте единицу измерения частоты — Герц (Гц).

    • Пример: частота этой волны равна 5,24 х 10^14 Гц.

    Реклама

  1. Изображение с названием Calculate Frequency Step 9

    1

    Формула: f = 1 / T.[6]
    Частота обратно пропорциональна времени, которое необходимо для совершения одного колебания волны.

    • В формуле f — частота, Т — время, которое необходимо для совершения одного колебания волны.
    • Пример А: вычислите частоту волны, если ей необходимо 0,32 с для совершения одного колебания.
    • Пример B: за 0,57 секунд волна совершает 15 колебаний. Вычислите частоту этой волны.
  2. Изображение с названием Calculate Frequency Step 10

    2

    Разделите число колебаний на время. Если в задаче дано время, затрачиваемое на 1 колебание, то в этом случае просто разделите 1 на время (Т). Если в задаче дано время, затрачиваемое на несколько колебаний, то в этом случае разделите данное количество колебаний (n) на время (Т).[7]

    • Пример А: f = 1 / T = 1 / 0,32 = 3,125
    • Пример B : f = n / T = 15 / 0,57 = 26,316
  3. Изображение с названием Calculate Frequency Step 11

    3

    Запишите ответ. Рядом поставьте единицу измерения частоты — Герц (Гц).

    • Пример А: частота волны равна 3,125 Гц.
    • Пример B: частота волны равна 26,316 Гц.

    Реклама

  1. Изображение с названием Calculate Frequency Step 12

    1

    Формула: f = ω / (2π)[8]

    • где f — частота, ω — угловая частота, π — число Пи (математическая константа).
    • Пример: волна вращается с угловой частотой 7,17 радиан в секунду. Вычислите частоту этой волны.
  2. Изображение с названием Calculate Frequency Step 13

    2

    Умножьте Пи на два.

    • Пример: 2 * π = 2 * 3,14 = 6,28
  3. Изображение с названием Calculate Frequency Step 14

    3

    Разделите угловую частоту (в радианах в секунду) на удвоенное число пи (6,28).[9]

    • Пример: f = ω / (2π) = 7,17 / (2 * 3,14) = 7,17 / 6,28 = 1,14
  4. Изображение с названием Calculate Frequency Step 15

    4

    Запишите ответ. Рядом поставьте единицу измерения частоты — Герц (Гц).

    • Пример: частота волны равна 1,14 Гц.

    Реклама

Что вам понадобится

  • Калькулятор
  • Карандаш
  • Бумага

Об этой статье

Эту страницу просматривали 114 081 раз.

Была ли эта статья полезной?

Как найти частоту волны? Процесс прост; количество оборотов, которое требуется для завершения конкретной вещи, называется частотой.

Когда объект движется, мы обычно определяем движение, силу и многие другие факторы. Но нам также нужно знать, с какой частотой он будет двигаться в данный момент времени. Таким образом, обратное время дается как частота в стандартных терминах.

В подробном случае мы также могли бы определить частоту данной волны, частицы в краткосрочной перспективе, а также более широкий контекст. частота является широко используемым фактором с точки зрения волны. Скажем, например, волна распространяется с определенной скоростью, и мы должны найти частоту волны.

Обычно мы погружаемся в математическую часть решения, но, говоря простым языком, мы также можем быстро определить волны. То частота сколько циклов он делает за одну секунду. Таким образом, если волна завершает один цикл, частота составляет половину от него.

Частота — это то, что появляется постоянно или в определенный момент времени. Подобно соленоиду, он имеет несколько витков при намотке на проводник и производит электричество. Точно так же частота — это количество циклов, которые волна совершает за одну секунду, и она обычно равна 2 герцам.

Компания количество циклов световой волны сделанное за одну секунду, также оценивается с точки зрения длины волны и скорость световой волны. Звуковая волна является наиболее распространенной областью, где часто рассматривается частотный термин.

Существует также научная вещь: собаки и птицы слышат звук за пределами определенного уровня, который даже люди не способны слышать. Мы созданы таким образом, что только определенное количество частота звука мы могли вынести услышать.

Частота волновой формулы

Частота имеет общую формулу, которую можно применять во всех контекстах. Период времени является основной причиной, которая помогает в формуле частоты. 

Количество циклов, которые волна делает за один, рассматривается как частота этой конкретной волны. Следовательно, формула частоты в повседневном исчислении такова: f=1/T. Здесь Т — период времени, за который волны совершают число циклов.

Чтобы рассчитать частоту, нам нужно знать характеристики волны. Волна — это совокупность вибраций, называемых энергиями. Они достигли пика на обоих концах. Верхний узел называется впадина, а нижний узел называется гребень.

Высота волны обычно считается амплитудой волны. Высота волны будет определять, будет ли амплитуда больше или меньше. Поэтому, когда они изменяются, циклы, сделанные в секунду, также будут изменены.

Таким образом, когда волна завершает один цикл, то есть если волна имеет и гребень, и впадину в одной и той же фазе, тогда получаемая частота равна половине.

Волна совершает определенное количество циклов за одну секунду, что в основном известно как частота волны. И это дается формулой f=1/Т. Тип волны может зависеть от среды, через которую она проходит.

Как найти частоту волны по графику?

Теперь давайте посмотрим, как найти частоту волны на графике. Во-первых, частота — это количество циклов, которые волна пытается совершить, чтобы совершить один полный круг в данный конкретный момент времени.

Когда волна сделает один цикл, на это потребуется некоторое время. На графике мы называем это единицами. По сути, на графике есть несколько единиц, по которым мы можем быстро определить, как найти частоту волны в данном конкретном случае.

Скажем, например, волна движется с определенной скоростью, и мы также должны знать, сколько секунд это занимает. Скажи, что есть 12 секунд отмечены на графике, поэтому этой волне требуется 4 секунды, чтобы завершить один полный цикл. Итак, по формуле f=1/Т, частота волны 0.25Гц.

Давайте рассмотрим несколько задач по расчету частоты.

Проблема:

Типичная волна совершает два цикла за 30 секунд, и какова будет частота волны, если она будет распространяться в той же среде?

Решение:

f=1/Т

f=2/30

f=0.0667 Гц

Всегда возникает путаница между частота волны и скорость волны. Есть амплитуда волны, которая в основном является высотой волны. Таким образом, скорость рассчитывается, чтобы найти скалярную часть скорости, которая является скоростью.

Когда мы обнаруживаем, что волна является световой, звуковой или электромагнитной волной, нам нужно найти частоту волна, завершающая циклы. Период времени между циклами, совершаемыми волной, обычно определяется формулой как обратную частоту.

Как найти частоту волны по длине и амплитуде?

Как найти частоту волны по длине и амплитуде? Когда мы рассматриваем волну как свет, мы должны знать все факторы, влияющие на частоту волны.

Во-первых, необходимо учитывать длину волны. Как найти частоту волны с длиной волны? Формула очень проста, и нам нужно найти формулу скорости света. 

Будет формула, называемая скоростью света, с = fλ. Здесь c — скорость света, f — определяемая частота, λ — длина волны света. Из этой формулы мы можем найти частоту волны через длину волны, переставив члены, данные в формуле. 

Если говорят, что волна движется с определенной скоростью и временем, нам также нужно найти частота с которым распространяется световая волна. Таким образом, формула, упомянутая выше, будет использоваться для расчета частоты в заданный период времени.

Найдем частоту волны и посмотрим, как частота определяется по формуле.

Проблема:

Световая волна распространяется со скоростью 3×108 РС. Данную длину волны световой волны называют равной 2000 Å. Какова частота?

Решение:

с = fλ

f = с / λ

ф = 3×108 / 2000 Å

f= 1.5 х 1018 герц

Итак, из вышеприведенной задачи видно, что частоту можно найти, используя длину волны.

Теперь нам нужно знать, как найти частоту волны через амплитуду. Для этого рассмотрим теперь общую формулу частоты, т. е. f=1/Т. Здесь f также можно записать как f = ω / 2 π

Здесь формула для T дается как 2 π/ω. Отсюда легко найти значение амплитуды, если упомянут период времени. А частоту можно найти по приведенной выше формуле, если в конкретной задаче задана амплитуда.

Как найти частоту волны, зная только длину волны?

Нам нужно знать, как длина волны влияет на волну, когда она распространяется с определенной скоростью и в заданном направлении. Это то, как далеко волна сможет пройти в среде.

Мы все знаем, что скорость света является стандартом для большинства формул, и мы также знаем, как переставить детали данной формулы, чтобы найти частоту данной волны. Как правило, когда световая волна распространяется в определенном направлении со скоростью 3×108, он также будет собирать информацию о частоте волны.

Формула скорости света является основой для определения длины волны или частоты распространяющейся световой волны. Скорость формулы света определяется выражением с = fλ. Отсюда мы получаем частоту волны через длину волны, соответствующим образом изменяя формулу.

Окончательная формула f = с / λ. Давайте посмотрим на проблему, как работает формула для электромагнитной волны.

Проблема:

Вычислите частоту электромагнитной волны, которая распространяется со скоростью 2×106м/с с длиной волны 1000 Å. С заданными деталями используйте формулу частота по длине волны.

Решение:

с = fλ

f = с / λ

f = 0.002 х 106 герц

f = 2 х 106/ 1000 Å

Таким образом, мы можем быстро определить частоту волны, используя значение скорости и, главным образом, значение длины волны.

Длина волны волны — это в основном пространство между гребнями или впадинами волны, которые следуют друг за другом. В основном концы одной и той же волны, которая была передана с точки зрения звука или электромагнитная волна.

Когда гребни и впадины волны, находящиеся в одной и той же фазе, встречаются в одном и том же месте, обычно считается, что это длина волны.

Как найти частоту волны по заданному периоду?

Как найти частоту волны через период времени? Ответ на этот вопрос прост, так как это общая формула для определения частоты волны.

Мы должны знать, что период времени в волне — это расстояние между гребнем и впадиной в одной и той же фазе. Поэтому, когда волна в основном распространяется с определенной частотой в заданный промежуток времени, нам нужна формула для расчета частоты. 

Вот формула для частота с точки зрения периода времени, f=1/Т. Период времени обычно является еще одним термином для амплитуды волны. Т можно также записать как 2 π/ω, Где ω является мерой амплитуды. 

Компания амплитуда — это в основном высота волны в зависимости от чего нам нужно сделать вывод, что амплитуда большая или малая. Если высота волны велика, то амплитуда называется значительной, а если высота волны мала, то говорят, что амплитуда волны мала.

Амплитуда имеет два конца, называемые гребень и впадина. Впадина — это верхний узел амплитуды, а гребень — нижний узел амплитуды.

Когда расстояние между двумя волнами называется длиной волны, а количество циклов, которое совершает одна волна, называется частота, когда период времени равен единице единица на графике, что в стандартном выражении составляет одну секунду.

Как найти частоту волны без скорости?

Из формулы скорости света мы могли бы заметить, что длина волны обратно пропорциональна частоте волны, то есть циклам, совершаемым волной за период времени.

Мы также знаем, что частота не прямо пропорциональна периоду времени; следовательно, длина волны и период времени пропорциональны друг другу. Длина волны связана с энергией, поэтому, когда длина волны увеличивается, энергия уменьшается. Формула основана на энергии фотона. 

Мы предполагаем, что длина волны и период времени пропорциональны, а частота и энергия быть пропорциональным. Частота волны без скорости была бы формулой энергии, где E=hf, где E — энергия, h — постоянная Планка, f — частота.

Итак, зная конкретную базовую формулу света и энергии, мы можем соответствующим образом переставить термины и узнать, как найти частоту волны во всех возможных терминах. Кроме того, все эти факторы влияют на волну и ее количество, способствуя ее собственному распространению.

Частота и длина волны

Электромагнитная волна характеризуется одним главным параметром — числом гребней, которые за секунду проходят мимо наблюдателя (или поступают в детектор). Эту величину называют частотой излучения ν. Поскольку для всех электромагнитных волн скорость в вакууме (с) одинакова, по частоте легко определить длину волны λ:

λ = с/ν.

Мы просто делим путь, пройденный светом за секунду, на число колебаний за то же время и получаем длину одного колебания. Длина волны — очень важный параметр, поскольку она определяет пограничный масштаб: на расстояниях заметно больше длины волны излучение подчиняется законам геометрической оптики, его можно описывать как распространение лучей. На меньших расстояниях совершенно необходимо учитывать волновую природу света, его способность обтекать препятствия, невозможность точно локализовать положение луча и т. п.

Из этих соображений, в частности, следует, что невозможно получить изображение объектов, если их размер порядка или меньше длины волны излучения, на которой ведется наблюдение. Это, в частности, ставит предел возможностям микроскопов. В видимом свете невозможно рассмотреть объекты размером менее полмикрона; соответственно, увеличение больше чем 1-2 тысячи раз для оптического микроскопа лишено смысла.

Далее: История открытия электромагнитных волн


Длина, скорость и частота электромагнитной волны.


Онлайн калькулятор перевода длины волны в частоту для широкого диапазона частот, включая радиоволны, микроволны, инфракрасное излучение,
видимый свет, ультрафи- олетовое излучение, рентгеновские и гамма лучи.

Электромагнитные колебания — это взаимосвязанные колебания электрического и магнитного полей, проявляющиеся в периодическом изменении
напряжённости (E) и индукции (B) поля в электроцепи или пространстве. Эти поля перпендикулярны друг другу в направлении движения волны
(Рис.1) и, в зависимости от частоты, представляют собой: радиоволны, микроволны, инфракрасное излучение, видимый свет, ультрафиолетовое
излучение, рентгеновские либо гамма-лучи.

Длина, скорость и частота электромагнитной волны
Рис.1

Длина волны, обозначаемая буквой λ и измеряемая в метрах —
это расстояние между двумя ближайшими друг к другу точками в пространстве, в которых колебания происходят в одинаковой фазе.
Другими словами, это расстояние, на котором фаза электромагнитной волны вдоль направления распространения меняется на 2π.

Время, за которое волна успевает преодолеть это расстояние (λ), т. е. интервал времени, за который периодический колебательный процесс
повторяется, называется периодом колебаний, обозначается буквой (тау) или Т и измеряется в метрах.

Частота электромагнитных колебаний связана с периодом простейшим соотношением:
f (Гц) = 1 / T (сек).

Скорость распространения электромагнитных волн в вакууме (v) равна скорости
света и составляет величину:
v = С = 299792458 м/сек.
В среде эта скорость уменьшается: v = С / n, где
n > 1 — это показатель преломления среды.
Абсолютный показатель преломления любого газа (в том числе воздуха) при обычных условиях мало чем отличается от единицы, поэтому
с достаточной точностью его можно не учитывать в условиях распространения электромагнитных волн в воздушном пространстве.

Соотношение, связывающее длину волны со скоростью распространения в общем случае, выглядит следующим образом:
λ (м) = v (м/сек) *Т (сек) = v (м/сек) / f (Гц).

И окончательно для воздушной среды:

λ (м) = 299792458 *Т (сек) = 299792458 / f (Гц).

Прежде чем перейти к калькуляторам, давайте рассмотрим шкалу частот и длин волн непрерывного диапазона электромагнитных волн,
которая традиционно разбита на ряд поддиапазонов. Соседние диапазоны могут немного перекрываться.

   Диапазон   Полоса частот   Длина волны 
 Сверхдлинные радиоволны    3…30 кГц  100000…10000 м
 Длинные радиоволны    30…300 кГц  10000…1000 м
 Средние радиоволны    300…3000 кГц  1000…100 м
 Короткие радиоволны    3…30 МГц  100…10 м
 Метровый радиодиапазон    30…300 МГц  10…1 м
 Дециметровый радиодиапазон    300…3000 МГц  1…0,1 м
 Сантиметровый СВЧ диапазон    3…30 ГГц  10…1 см
 Микроволновый СВЧ диапазон    30…300 ГГц  1…0,1 см
 Инфракрасное излучение    0,3…405 ТГц  1000…0,74 мкм
 Красный цвет    405…480 ТГц  740…625 нм
 Оранжевый цвет    480…510 ТГц  625…590 нм
 Жёлтый цвет    510…530 ТГц  590…565 нм
 Зелёный цвет    530…600 ТГц  565…500 нм
 Голубой цвет    600…620 ТГц  500…485 нм
 Синий цвет    620…680 ТГц  485…440 нм
 Фиолетовый цвет    680…790 ТГц  440…380 нм
 Ультрафиолетовое излучение    480…30000 ТГц  400…10 нм
 Рентгеновское излучение    30000…3000000 ТГц  10…0,1 нм
 Гамма излучение   3000000…30000000 ТГц    0,1…0,01 нм

А теперь можно переходить к калькуляторам.

КАЛЬКУЛЯТОР РАСЧЁТА ДЛИНЫ ВОЛНЫ ПО ЧАСТОТЕ

   Частота электромагнитных колебаний f  

     


   Показатель преломления среды (по умолч. 1)  
     

  

   Длина волны   
     

КАЛЬКУЛЯТОР РАСЧЁТА ЧАСТОТЫ ПО ДЛИНЕ ВОЛНЫ

   Длина электромагнитной волны в вакууме λ      

     


  

   Частота   
     

В радиочастотной практике имеет распространение величина Kp, называемая коэффициентом укорочения. Однако здесь
существует некоторая путаница. Одни источники интерпретируют эту величину, как отношение длины волны в среде к длине волны в вакууме,
т. е. численно равной Kp = 1/n, где n — это, как мы помним, показатель преломления среды.
Другие, наоборот — как отношение длины волны в вакууме к длине волны в среде, т. е. Kp = n.
Поэтому надо иметь в виду — если Kp > 1, то значение показателя преломления среды, которое следует подставлять в калькулятор n = Kp, а
если Kp < 1, то n = 1/Kp.

Частота волны

Сообщение от администратора:

Ребята! Кто давно хотел выучить английский?
Переходите по моей ссылке и получите два бесплатных урока в школе английского языка SkyEng! 
Занимаюсь там сам — очень круто. Прогресс налицо.

В приложении можно учить слова, тренировать аудирование и произношение.

Попробуйте. Два урока бесплатно по моей ссылке!
Жмите СЮДА

Частота волны — число полных колебаний или циклов волны, совершенных в единицу времени

LARGE f=frac{c}{lambda }=frac{upsilon }{T}=frac{kupsilon }{2 pi}

В Формуле мы использовали :

f — Частота волны

c — Скорость света

lambda — Длина волны

 upsilon — Фазовая скорость

T — Период колебаний

k=frac{2pi}{L} — Волновое число

L — Длина волны


Сайт «Все формулы» работает на WordPress

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как найти коллекционеров в москве
  • Как найти полный фильм по отрывку
  • Как найти по физике мкм
  • Домофон выдает ошибку error как исправить
  • Как составить жалобу на бригадира