Co to jest długość fali: równanie i jego działanie

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Fala pojawia się, gdy energia podróżuje z jednego miejsca do drugiego. Na przykład rozważmy basen, jeśli wskoczymy do basenu, fala zacznie płynąć z tego miejsca do całego basenu. Fale te są wynikiem przepływu energii, która będzie przemieszczać się po basenie. Tutaj możemy zauważyć, że energia tylko porusza, a nie woda w basenie. Ilekroć cząsteczki wody poruszają się w górę iw dół pod dokładnym kątem w kierunku ścieżki fali, nazywa się to falą poprzeczną. Podobnie, fala świetlna występuje, gdy przemieszcza się energia, która składa się zarówno z pól elektrycznych, jak i magnetycznych. Czasami nazywa się to promieniowaniem elektromagnetycznym. Rozmiar fali można obliczyć w długościach fal, a długość fali można zmierzyć, decydując o odległości między dwoma punktami na falach, takich jak między pikami, w przeciwnym razie od dolnych do dolnych.

Co to jest długość fali?

Plik definicja długości fali to odległość między dwoma równymi, ciągłymi punktami w sygnale. Zwykle pomiar długości fali można przeprowadzić między dwoma pojedynczymi punktami, takimi jak dwa sąsiednie punkty, w przeciwnym razie kanały w przebiegu. Dla różnych typów fal można obliczyć długości fal. Są one najdokładniej obliczane na falach sinusoidalnych, ponieważ fale te mają powtarzalne i płynne oscylacje. Plik wykres długości fali pokazano poniżej .




długość fali

długość fali

Jeśli dwa sygnały lub fale poruszają się z jednakową prędkością i wysoką częstotliwością, będą miały krótszą długość fali. Podobnie, jeśli dwa sygnały lub fale poruszające się z taką samą prędkością i niską częstotliwością, będą miały różne długości fal.



Równanie długości fali

Długość fali można obliczyć na podstawie poniższego wzoru wzór na długość fali .

λ = v / ƒ

W powyższym równaniu


Symbol „λ” jest używany do oznaczania długości fali zarówno w matematyce, jak i fizyce.

Symbol „v” oznacza prędkość

Symbol „ƒ” oznacza częstotliwość długości fali .

Plik widmo elektromagnetyczne obejmuje różne fale, takie jak fale świetlne i fale radiowe. Fale te mają znacznie mniejsze długości fal w porównaniu z falami dźwiękowymi. Zatem długości fal tych fal są zwykle obliczane w nanometrach lub milimetrach, a nie w metrach lub centymetrach.

Jednostka długości fali

Plik symbol długości fali jest powszechnie wyrażany za pomocą lambda (λ) i jest to litera grecka.

Plik Jednostka SI długości fali to metr i jest reprezentowany przez symbol (m). Przy obliczaniu długości fali używane są ułamki, w przeciwnym razie wielokrotności metra. Zwłaszcza, gdy długości fal mają dużą właściwość, stosuje się wykładnicze potęgi 10. Podobnie, gdy jest mniej długości fal, są one wyrażane jako ujemne wykładniki wykładnicze.

Przykłady

  • Długość fali dźwięku decyduje o jego wysokości, podobnie jak długość fali światła decyduje o jego kolorze.
  • Długości fal światła widzialnego można rozszerzyć od 700 do 400 nm.
  • Słyszalna długość fali dźwięku może wynosić od 17 mm do 17 m. Ten dźwięk jest znacznie dłuższy niż światło widzialne.

Długość fali w sieciach bezprzewodowych

W sieciach bezprzewodowych często omawia się pojęcia częstotliwości. Jest to również ważna funkcja w sieciach takich jak Wi-Fi. Działanie tego można wykonać za pomocą pięciu częstotliwości w zakresie GHz (gigaherców), takich jak 2,4, 3,6, 4,9, 5 i 5,9. Krótsze długości fal występują głównie w wyższych częstotliwościach i sygnałach, które mają mniej długości fal, mają większe trudności podczas penetracji przeszkód, takich jak podłogi i ściany.

W związku z tym bezprzewodowe punkty dostępowe działają głównie na wyższych częstotliwościach i mniejszych długościach fal. Zużywa więcej mocy do przesyłania danych przy tych samych prędkościach, a także odległości, które można osiągnąć za pomocą urządzeń, takich jak pracujące na niskich częstotliwościach przy użyciu dłuższych fal.

Jak mierzyć długość fali?

W innych przypadkach instrumenty takie jak analizatory widma optycznego optyczny spektrometry służą do identyfikacji długości fal w widmie elektromagnetycznym. Są one mierzone w metrach, kilometrach, mikrometrach, milimetrach, a także w mniejszych nominałach, które obejmują pik- metry, nanometry i femtometry.

Ten ostatni może być używany do pomiaru mniejszych długości fal w widmie elektromagnetycznym, takim jak promieniowanie UV, promienie gamma i promienie rentgenowskie. Z drugiej strony fale radiowe obejmują dłuższe fale, które wahają się od 1 mm do 100 km w zależności od częstotliwości.

Jeżeli częstotliwość sygnału „f” jest mierzona w MHz, a długość fali „w” w metrach, wówczas można obliczyć długość fali i częstotliwość

w = 300 / fi równie f = 300 / w

Odległość pośród nawrotów w sygnałach określa, gdziekolwiek długość fali znajduje się w widmie promieniowania elektromagnetycznego, jak fale radiowe w zakresie audio i fale w zakresie światła widzialnego.

Fale elektromagnetyczne

Fale te są rodzajem fal energii i obejmują zarówno pola takie jak pole elektryczne, jak i pole magnetyczne. Fale te różnią się od fal mechanicznych, ponieważ przenoszą energię, a także przemieszczają się w próżni.

Klasyfikacji tych fal można dokonać na podstawie ich częstotliwości. Fale te są wykorzystywane do różnych celów w naszym codziennym życiu. Najważniejsze z tych fal to światło widzialne, które pozwala nam widzieć.

fale elektromagnetyczne

fale elektromagnetyczne

Fale radiowe mają największe długości fal w porównaniu ze wszystkimi typami fal elektromagnetycznych. Ich długość waha się od około centymetrów do wielu mil. Fale te są często używane do transmisji danych w różnych aplikacjach, takich jak satelita , radio, komputer n / w i radar .

Sygnały mikrofalowe są mniejsze niż sygnały radiowe o długościach fal obliczonych z dokładnością do centymetrów. Są one używane w komunikacji, ponieważ mogą przejść przez dym, chmury, a także lekki deszcz.

Podczerwień fale są zlokalizowane pomiędzy mikrofalami, a także światłem widzialnym. Fale te są podzielone na dwa typy, takie jak bliskiej podczerwieni i dalekiej podczerwieni. Bliskie fale podczerwone są bliżej światła widzialnego o określonej długości fali. Fale te są używane głównie w pilotach telewizyjnych do zmiany kanałów. Podobnie, fale dalekiej podczerwieni są oddalone od tego światła w ramach określonej długości fali.

Długość fali fal UV jest najkrótsza w porównaniu ze światłem widzialnym. Te promienie pochodzą od Słońca, więc powoduje oparzenia słoneczne. Światło UV jest wykorzystywane głównie przez teleskopy, takie jak Kosmiczny Teleskop Hubble'a, do obserwacji gwiazd na niebie.

Promienie rentgenowskie mają mniejszą długość fali w porównaniu z promieniami UV. Promienie rentgenowskie zostały zauważone przez niemieckiego naukowca „Wilhelma Roentgena”. Promienie te są używane do wnikania w skórę, a także do mięśni ludzi, do wykonywania zdjęć rentgenowskich w medycynie.

Kiedy długość fali fali elektromagnetycznej maleje, ich energia wzrośnie. Najkrótsze promienie to promienie gamma w widmie. Czasami promienie te są używane do leczenia raka, a także do przechwytywania wyraźnych obrazów medycyny diagnostycznej. Promienie te są generowane podczas wybuchów jądrowych o wysokiej energii i supernowych.

Tak więc jest to plik przegląd długości fali i działa. Mamy nadzieję, że lepiej zrozumieliście tę koncepcję. Ponadto wszelkie pytania dotyczące tej koncepcji prosimy o przekazanie nam swojej opinii, komentując w sekcji komentarzy poniżej. Oto pytanie do ciebie, co to jest multipleksowanie z podziałem długości fali ?