Valovna dolžina v primerjavi s frekvenco
Frekvenca in valovna dolžina sta dva pojava, ki ju srečamo v valovni mehaniki. Frekvenca nihanja opisuje, kako "pogost" je dogodek. Valovna dolžina valovanja opisuje dolžino enotnega vala. Oba koncepta sta zelo pomembna pri razumevanju področij, kot so valovna mehanika, sodobna fizika, kvantna mehanika in teorija elektromagnetnega polja. Ključnega pomena je jasno razumevanje teh konceptov, če želite biti odlični na teh področjih. V tem članku bomo razpravljali o tem, kaj sta frekvenca in valovna dolžina, njuni definiciji, podobnosti valovne dolžine in frekvence ter končno razlika med valovno dolžino in frekvenco.
Frekvenca
Frekvenca je koncept, o katerem razpravljamo pri periodičnih gibanjih predmetov. Da bi razumeli koncept frekvence, je potrebno pravilno razumevanje periodičnih gibanj. Periodično gibanje lahko štejemo za vsako gibanje, ki se ponavlja v določenem časovnem obdobju. Planet, ki kroži okoli sonca, je periodično gibanje. Satelit, ki kroži okoli Zemlje, je periodično gibanje; tudi gibanje žoge za ravnotežje je periodično gibanje. Večina periodičnih gibanj, ki jih srečamo, je krožnih, linearnih ali polkrožnih. Periodično gibanje ima frekvenco. Pogostost pomeni, kako "pogost" je dogodek. Zaradi poenostavitve vzamemo frekvenco kot število pojavov na sekundo. Periodična gibanja so lahko enakomerna ali neenakomerna. Uniforma ima lahko enakomerno kotno hitrost. Funkcije, kot je amplitudna modulacija, imajo lahko dvojne periode. So periodične funkcije, inkapsulirane v druge periodične funkcije. Inverzna frekvenca periodičnega gibanja daje čas za periodo. Enostavna harmonična gibanja in dušena harmonična gibanja so prav tako periodična gibanja. Tako lahko frekvenco periodičnega gibanja dobimo tudi z uporabo časovne razlike med dvema podobnima pojavoma. Frekvenca preprostega nihala je odvisna samo od dolžine nihala in gravitacijskega pospeška pri majhnih nihanjih.
valovna dolžina
Valovna dolžina je koncept, o katerem se razpravlja pod valovi. Valovna dolžina vala je dolžina, kjer se oblika vala začne ponavljati. To lahko definiramo z uporabo valovne enačbe. Za časovno odvisno valovno enačbo ψ(x, t) v danem času, če je ψ(x, t) enak za dve vrednosti x in med obema točkama ni točk z enako vrednostjo ψ, razlika x vrednosti so znane kot valovna dolžina. Razmerje med valovno dolžino, frekvenco in hitrostjo valovanja je podano z v=f λ, kjer je f frekvenca valovanja in λ valovna dolžina. Za dano valovanje, ker je hitrost valovanja konstantna, postane valovna dolžina obratno sorazmerna s frekvenco.
Kakšna je razlika med frekvenco in valovno dolžino?
• Frekvenco je mogoče določiti za valove in vibracije ter za katero koli drugo periodično gibanje.
• Valovna dolžina je definirana samo za val. Frekvenca se meri v hercih. Valovna dolžina se meri v metrih. Valovna dolžina valovanja je obratno sorazmerna z energijo valovanja. Frekvenca je linearno sorazmerna z energijo valovanja.
