Autor:
Morris Wright
Data Utworzenia:
26 Kwiecień 2021
Data Aktualizacji:
1 Lipiec 2024
Zawartość
- Do kroku
- Metoda 1 z 4: Częstotliwość i długość fali
- Metoda 2 z 4: Częstotliwość fal elektromagnetycznych w próżni
- Metoda 3 z 4: Oblicz częstotliwość, jeśli podany jest czas lub okres
- Metoda 4 z 4: Oblicz częstotliwość, jeśli podana jest częstotliwość narożna
- Potrzeby
Częstotliwość lub częstotliwość fal mierzy liczbę drgań w określonym czasie. Istnieje wiele różnych sposobów obliczania częstotliwości, w zależności od dostępnych danych. Czytaj dalej, aby poznać najpopularniejsze i najbardziej przydatne metody.
Do kroku
Metoda 1 z 4: Częstotliwość i długość fali
- Poznaj formułę. Piszesz wzór na częstotliwość, przy zadanej długości fali i prędkości fali, jako: f = v / λ
- Ta formuła stwierdza fa dla częstotliwości, v dla prędkości fali i λ dla długości fali.
- Przykład: Pewna fala dźwiękowa przemieszcza się w powietrzu o długości fali 322 nm i prędkości 320 m / s. Jaka jest częstotliwość tej fali dźwiękowej?
- W razie potrzeby zamień długość fali na metry. Jeśli długość fali jest podana w nanometrach, będziesz musiał przeliczyć tę wartość na metry, dzieląc ją przez liczbę nanometrów na 1 metr.
- Zwróć uwagę, że podczas pracy z bardzo małymi lub bardzo dużymi liczbami zwykle łatwiej jest umieścić wartości w notacji naukowej. Wartości w poniższym przykładzie zostaną podane zarówno w formie naukowej, jak i dziesiętnej, ale jeśli wykonujesz zadania domowe, zwykle będziesz używać notacji naukowej.
- Przykład: λ = 322 nm
- 322 nm x (1 m / 10 ^ 9 nm) = 3,22 x 10 ^ -7 m = 0,000000322 m
- Podziel prędkość przez długość fali. Podziel się prędkością fali, vprzeliczone na metry według długości fali, λdo częstotliwości, fa, aby móc określić.
- Przykład: f = v / λ = 320 / 0,000000322 = 993788819,88 = 9,94 x 10 ^ 8
- Zapisz swoją odpowiedź. Po wykonaniu poprzedniego kroku obliczyłeś częstotliwość fal. Napisz odpowiedź w hercach, Hz, jednostka częstotliwości.
- Przykład: Częstotliwość tej fali wynosi 9,94 x 10 ^ 8 Hz.
Metoda 2 z 4: Częstotliwość fal elektromagnetycznych w próżni
- Wzór do obliczania częstotliwości fal. Wzór na częstotliwość fali w próżni jest prawie identyczny z wzorem fali poza próżnią. Ponieważ jednak nie ma zewnętrznych wpływów na prędkość fali, używasz prędkości światła, która jest równa prędkości fal elektromagnetycznych. Następnie formuła wygląda następująco: f = c / λ
- W tej formule fa częstotliwość, do prędkość światła i λ długość fali.
- Przykład: pewna fala promieniowania elektromagnetycznego ma długość 573 nm w próżni. Jaka jest częstotliwość tej fali elektromagnetycznej?
- W razie potrzeby zamień długość fali na metry. Jeśli w wyciągu długość fali jest podana w metrach, nie musisz nic robić. Jeśli jednak długość fali jest podana w mikrometrach, będziesz musiał przeliczyć ją na metry, dzieląc tę wartość przez liczbę mikrometrów na kilka metrów.
- Zwróć uwagę, że gdy mamy do czynienia z bardzo dużymi lub bardzo małymi liczbami, zwykle lepiej jest używać notacji naukowej. Wartości w poniższym przykładzie zostaną podane zarówno w formie naukowej, jak i dziesiętnej, ale jeśli wykonujesz zadania domowe, zwykle będziesz używać notacji naukowej.
- Przykład: λ = 573 nm
- 573 nm x (1 m / 10 ^ 9 nm) = 5,73 x 10 ^ -7 m = 0,000000573
- Podziel prędkość światła przez długość fali. Prędkość światła jest stała, a mianowicie. 3,00 x 10 ^ 8 m / s. Podziel tę wartość przez długość fali w metrach.
- Przykład: f = C / λ = 3,00 x 10 ^ 8 / 5,73 x 10 ^ -7 = 5,24 x 10 ^ 14
- Zapisz swoją odpowiedź. To jest częstotliwość fal. Napisz odpowiedź w hercach, Hz, jednostka częstotliwości.
- Przykład: Częstotliwość tej fali wynosi 5,24 x 10 ^ 14 Hz.
Metoda 3 z 4: Oblicz częstotliwość, jeśli podany jest czas lub okres
- Poznaj formułę. Częstotliwość i czas pełnego ruchu falowego są odwrotnie proporcjonalne. Wzór na częstotliwość fali dla danego czasu trwania fali jest następujący: f = 1 / T
- W tej formule fa częstotliwość i T. okres (czas przejścia przez ruch pełnofalowy.
- Przykład A: Okres fali wynosi 0,32 sekundy. Jaka jest częstotliwość tej fali?
- Przykład B: W ciągu 0,57 sekundy pewna fala przechodzi 15 oscylacji (15 fal). Jaka jest częstotliwość tej fali?
- Podzielić liczbę oscylacji przez okres. Zwykle podaje się okres fali, więc po prostu 1 podziel przez czas trwania okresu T.. Jeśli zamiast tego otrzymałeś czas trwania dla pewnej liczby oscylacji, będziesz musiał podzielić tę sumę przez czas trwania 1 oscylacji (okres).
- Przykład A: f = 1 / T = 1 / 0,32 = 3,125
- Przykład B: f = 1 / T = 15 / 0,57 = 26,316
- Zapisz swoją odpowiedź. Dzięki temu obliczyłeś częstotliwość fal. Napisz odpowiedź w hercach, Hz, jednostka częstotliwości.
- Przykład A: Częstotliwość tej fali wynosi 3,125 Hz.
- Przykład B: Częstotliwość tej fali wynosi 26 316 Hz.
Metoda 4 z 4: Oblicz częstotliwość, jeśli podana jest częstotliwość narożna
- Poznaj formułę. Jeśli częstotliwość kątowa fali jest podana, ale częstotliwość fali regularnej nie, to napisz wzór na częstotliwość fali w następujący sposób: f = ω / (2π)
- W tej formule fa częstotliwość fal i ω częstotliwość narożna. Symbol π oznacza pi, stałą matematyczną.
- Przykład: określona fala obraca się z częstotliwością kątową 7,17 radianów na sekundę. Jaka jest częstotliwość tej fali?
- Pomnóż liczbę pi przez 2. Aby znaleźć mianownik równania, musisz pomnożyć liczbę pi przez 2.
- Przykład: 2 * π = 2 * 3,14 = 6,28
- Podziel częstotliwość narożną przez 2 * pi. Podziel częstotliwość kątową podaną w radianach na sekundę przez 6,28 lub 2π.
- Przykład: f = ω / (2π) = 7,17 / (2 * 3,14) = 7,17 / 6,28 = 1,14
- Zapisz swoją odpowiedź. Dzięki tym obliczeniom znalazłeś częstotliwość fal. Napisz odpowiedź w hercach, Hz, jednostka częstotliwości.
- Przykład: Częstotliwość tej fali wynosi 1,14 Hz.
Potrzeby
- Kalkulator
- Ołówek
- Papier