Kalkulator długości fali
Spis treści
Główne właściwości falWzór na długość faliJak obliczyć długość fali?Typowe prędkości falFAQsKalkulator długości fali pomoże ci w nauczeniu się związku pomiędzy częstotliwością a długością fali. Jeśli chcesz dowiedzieć się, jak obliczyć częstotliwość fali lub znaleźć wzór na długość fali, to jesteś w odpowiednim miejscu.
Główne właściwości fal
Istnieją trzy podstawowe cechy fali: jej prędkość, długość i częstotliwość.
Prędkość fali (v) to szybkość, z jaką fala rozchodzi się w danym ośrodku. Jej jednostką jest metr na sekundę. Sprawdź Omni kalkulator szybkości, aby uzyskać więcej informacji na temat prędkości i szybkości.
Długość fali (λ) to odległość, po której powtarza się kształt fali. Zależy ona od ośrodka, w którym fala się porusza. Mierzy się ją w metrach.
Częstotliwość (f) fali określa liczbę drgań (np. cząsteczek ośrodka) w danym czasie. Jednostką częstotliwości jest herc lub 1/sekunda.
Wzór na długość fali
Zależność między długością fali a jej częstotliwością opisuje to proste równanie:
λ = v/f
Pamiętaj o właściwych jednostkach w trakcie obliczeń! W razie kłopotów zawsze możesz skorzystać z przelicznika szybkości 🇺🇸.
Jak obliczyć długość fali?
To proste! Wystarczy skorzystać z Omni kalkulatora długości fali w następujący sposób:
- Określ częstotliwość fali. Na przykład,
f = 10 MHz. Ta częstotliwość należy do zakresu fal radiowych. - Wybierz prędkość fali. Domyślnie nasz kalkulator przyjmuje wartość
299 792 458 m/s— prędkość światła rozchodzącego się w próżni. - Podstaw wartości liczbowe do wzoru na długość fali
λ = v/f. - Oblicz wynik. W tym przykładzie długość fali będzie równa
29,98 m. - Możesz również użyć naszego narzędzia jako kalkulatora częstotliwości. Wystarczy wpisać wartości prędkości i długości fali, aby otrzymać pożądany wynik.
Pamiętaj, że częstotliwość nie zmienia się przy przechodzeniu z jednego ośrodka do drugiego. Jeśli próbujesz rozwiązać złożony problem z więcej niż jednym medium, zastosuj ponownie równanie na długości fali, używając tej samej częstotliwości, ale z inną prędkością.
Fale o podobnej długości wytwarzają łatwo rozpoznawalne dudnienia. Oto nasze narzędzie, za pomocą którego możesz obliczyć częstotliwość dudnień 🇺🇸. Możemy również określić wydajność przetwarzania różnych fal lub sygnałów przy pomocy naszego kalkulatora modulacji sygnałów 🇺🇸.
Typowe prędkości fal
Poniżej znajdziesz kilka typowych wartości prędkości fal. Wpisz je do naszego kalkulatora długości fal, aby dowiedzieć się, jaka jest np. długość fali światła czerwonego w wodzie.
- Światło w powietrzu lub próżni:
299 792 458 m/s; - Światło w wodzie:
224 901 000 m/s; - Dźwięk w powietrzu:
343,2 m/s; - Dźwięk w wodzie (20°C):
1481 m/s.
Jak długość fali światła wpływa na fotosyntezę?
Najlepsze długości fal światła dla fotosyntezy to te, które są niebieskie (375-460 nm) i czerwone (550-700 nm). Te długości fal są absorbowane, ponieważ mają właściwą ilość energii do wzbudzenia elektronów w barwnikach rośliny, co jest pierwszym krokiem w fotosyntezie. To właśnie dlatego rośliny są zielone, ponieważ pochłaniają czerwone i niebieskie światło, które na nie pada!
Jaki jest związek między częstotliwością a długością fali?
Częstotliwość (f) i długość fali (λ) są połączone równaniem f · λ = c, gdzie c jest prędkością światła. Ponieważ prędkość światła jest stała, to przy zwiększaniu częstotliwości, długość fali musi się zmniejszać, tak aby ich iloczyn się nie zmienił. Oznacza to, że częstotliwość i długość fali są do siebie odwrotnie proporcjonalne.
Który kolor ma najdłuższą długość fali?
Barwą o najdłuższej długości fali, którą możemy zobaczyć, jest czerwony, o długości fali ≈700 nm. Fale o największych długościach, fale radiowe, nie mogą być widziane przez ludzkie oko i dlatego nie mają koloru. Kolorem o najkrótszej długości fali jest fiolet, o długości około 400 nm.
Jak mierzy się długość fali?
Żeby określić długość fali:
- Użyj fotometru do zmierzenia energii fali.
- Przelicz energię na dżule (J).
- Podziel energię przez stałą Plancka, 6,626·10⁻³⁴ J⋅s, aby otrzymać częstotliwość fali.
- Podziel prędkość światła, ≈300 000 000 m/s, przez częstotliwość, aby otrzymać długość fali.
Jaka jest jednostka długość fali?
Długość fali to odległość między dwoma szczytami (lub dolinami) fali i dlatego jest mierzona w metrach. Ze względu na to, że fale występują w wielu różnych kształtach i zakresach, przedrostek związany z metrami może się drastycznie zmienić, od kilometrów dla fal radiowych, przez mikrometry dla światła widzialnego (choć często ich długość jest podawana w nanometrach), po pikometry dla promieniowania gamma.
Jak obliczyć energię na podstawie długości fali?
Do określenia energii fali:
- Przelicz długość fali na metry.
- Podziel prędkość światła, ≈300 000 000 m/s, przez długość fali w m. To nam daje częstotliwość fali.
- Pomnóż częstotliwość przez stałą Plancka, 6,626·10⁻³⁴ J⋅s. Wynikiem jest energia fali w dżulach (J).
Jak obliczyć długość fali na podstawie liczby falowej?
Do wyznaczenia długości fali:
- Odczytaj liczbę falową, zwracając uwagę na jednostki.
- Podziel 1 przez liczbę falową.
- I tyle — to naprawdę takie proste!
- Jednostka szukanej długości fali jest odwrotnością jednostki liczby falowej, więc przykładowo 1/cm staje się cm.