Зміст

• Крок
• Метод 1 з 4: Частота та довжина хвилі
• Метод 2 з 4: Частота електромагнітних хвиль у вакуумі
• Метод 3 з 4: Обчисліть частоту, якщо вказано час або період
• Метод 4 з 4: Обчисліть частоту, якщо задана кутова частота
• Потреби

Частота або частота хвилі вимірює кількість вібрацій протягом певного часу. Існує ряд різних способів обчислення частоти, залежно від наявних даних. Продовжуйте читати, щоб вивчити деякі найпоширеніші та корисні методи.

Крок

Метод 1 з 4: Частота та довжина хвилі

1. Вивчіть формулу. Ви пишете формулу частоти при заданій довжині хвилі та швидкості хвилі як: f = v / λ
   • Ця формула стверджує f для частоти, v для швидкості хвилі і λ для довжини хвилі.
   • Приклад: Певна звукова хвиля рухається в повітрі з довжиною хвилі 322 нм і швидкістю 320 м / с. Яка частота цієї звукової хвилі?
2. Якщо потрібно, перетворіть довжину хвилі в метри. Якщо довжина хвилі вказана в нанометрах, то вам доведеться перетворити це значення в метри, поділивши його на кількість нанометрів в 1 метрі.
   • Зверніть увагу, що при роботі з надзвичайно малими чи надзвичайно великими числами, як правило, простіше поставити значення в наукові позначення. Значення у наступному прикладі будуть подані як у науковій, так і в десятковій формі, але якщо ви виконуєте домашні завдання, ви, як правило, використовуєте наукові позначення.
   • Приклад: λ = 322 нм
     • 322 нм х (1 м / 10 ^ 9 нм) = 3,22 х 10 ^ -7 м = 0,000000322 м
3. Розділіть швидкість на довжину хвилі. Поділіться швидкістю хвилі, v, перетворені в метри за довжиною хвилі, λ, до частоти, f, щоб мати можливість визначити.
   • Приклад: f = v / λ = 320 / 0,000000322 = 993788819,88 = 9,94 x 10 ^ 8
4. Запишіть свою відповідь. Після завершення попереднього кроку ви розрахували частоту хвилі. Напишіть свою відповідь у герцах, Гц, одиниця частоти.
   • Приклад: Частота цієї хвилі становить 9,94 х 10 ^ 8 Гц.

Метод 2 з 4: Частота електромагнітних хвиль у вакуумі

1. Формула розрахунку частоти хвилі. Формула частоти хвилі у вакуумі майже ідентична формулі хвилі поза вакуумом. Однак, оскільки зовнішніх впливів на швидкість хвилі немає, ви використовуєте швидкість світла, яка дорівнює швидкості електромагнітних хвиль. Потім формула читається наступним чином: f = c / λ
   • У цій формулі f частота, c швидкість світла, і λ довжина хвилі.
   • Приклад: певна хвиля електромагнітного випромінювання має довжину хвилі 573 нм у вакуумі. Яка частота цієї електромагнітної хвилі?
2. Якщо потрібно, перетворіть довжину хвилі в метри. Якщо довжина хвилі в заяві вказана в метрах, вам нічого робити не потрібно. Однак, якщо довжина хвилі вказана в мікрометрах, то вам доведеться перевести це у метри, поділивши це значення на кількість мікрометрів у декількох метрах.
   • Зверніть увагу, що маючи справу з дуже великими або дуже малими числами, як правило, краще використовувати наукові позначення. Значення у наступному прикладі будуть подані як у науковій, так і в десятковій формі, але якщо ви виконуєте домашні завдання, ви, як правило, використовуєте наукові позначення.
   • Приклад: λ = 573 нм
     • 573 нм х (1 м / 10 ^ 9 нм) = 5,73 х 10 ^ -7 м = 0,000000573
3. Поділіть швидкість світла на довжину хвилі. Швидкість світла є постійною, тобто. 3,00 х 10 ^ 8 м / с. Поділіть це значення на довжину хвилі в метрах.
   • Приклад: f = C / λ = 3,00 x 10 ^ 8 / 5,73 x 10 ^ -7 = 5,24 x 10 ^ 14
4. Запишіть свою відповідь. Це частота хвилі. Напишіть свою відповідь у герцах, Гц, одиниця частоти.
   • Приклад: Частота цієї хвилі становить 5,24 х 10 ^ 14 Гц.

Метод 3 з 4: Обчисліть частоту, якщо вказано час або період

1. Вивчіть формулу. Частота і час повного хвильового руху зворотно пов'язані. Формула частоти хвилі для даної тривалості хвилі така: f = 1 / T
   • У цій формулі f частота і Т. період (час проходження повного хвильового руху.
   • Приклад А: Період хвилі становить 0,32 секунди. Яка частота цієї хвилі?
   • Приклад В: За 0,57 секунди певна хвиля проходить через 15 коливань (15 хвиль). Яка частота цієї хвилі?
2. Поділіть кількість коливань на період. Зазвичай дається, який період хвилі, так що ви просто 1 розділити на тривалість періоду Т.. Якщо натомість вам дали тривалість для кількох коливань, то вам доведеться розділити цю загальну сукупність на тривалість 1 коливання (період).
   • Приклад A: f = 1 / T = 1 / 0,32 = 3,125
   • Приклад B: f = 1 / T = 15 / 0,57 = 26,316
3. Запишіть свою відповідь. За допомогою цього ви розрахували частоту хвилі. Напишіть свою відповідь у герцах, Гц, одиниця частоти.
   • Приклад А: Частота цієї хвилі становить 3,125 Гц.
   • Приклад В: Частота цієї хвилі становить 26 316 Гц.

Метод 4 з 4: Обчисліть частоту, якщо задана кутова частота

1. Вивчіть формулу. Якщо задана кутова частота хвилі, а звичайна - ні, тоді формулу для частоти хвилі ви пишете таким чином: f = ω / (2π)
   • У цій формулі f частота хвилі і ω кутова частота. Символ π розшифровується як pi, математична константа.
   • Приклад: конкретна хвиля обертається з кутовою частотою 7,17 радіана в секунду. Яка частота цієї хвилі?
2. Помножте pi на 2. Щоб знайти знаменник рівняння, вам доведеться помножити pi на 2.
   • Приклад: 2 * π = 2 * 3,14 = 6,28
3. Поділіть кутову частоту на 2 * пі. Поділіть кутову частоту, дану в радіанах за секунду, на 6,28 або 2π.
   • Приклад: f = ω / (2π) = 7,17 / (2 * 3,14) = 7,17 / 6,28 = 1,14
4. Запишіть свою відповідь. За допомогою цього розрахунку ви знайшли частоту хвилі. Напишіть свою відповідь у герцах, Гц, одиниця частоти.
   • Приклад: Частота цієї хвилі становить 1,14 Гц.

Потреби

• Калькулятор
• Олівець
• Папір