Как да изчислим честотата

Честотата (или честотата на вълната) е броят на пълните колебания или цикли на вълната, извършена на единица време. Има няколко различни начина за изчисляване на честотата в зависимост от информацията, която ви е предоставена.

Стъпка

Метод 1 от 4:

Изчисляване на честотата в дължината и скоростта на вълната

един. Формула:f = v / λ

където f е честотата, v е скоростта на вълната, λ - дължината на вълната.
Пример: Изчислете честотата на звуковата вълна, ако дължината на вълната е 322 nm, и скоростта на звука е 320 m / s.

Изображение, озаглавено изчисли честота стъпка 2

2. Конвертиране на измервателни единици за измерване на дължина на метри (ако е необходимо). Ако дължината на вълната е дадена в нанометри, трябва да конвертирате тази стойност на метри, като я разделяте на броя на нанометри в един метър.

Моля, обърнете внимание, че когато работите с много малки или много големи числа, по-добре е да ги напишете Експоненциален формат. В тази статия цифрите ще бъдат дадени както в обичайния и експоненциален формат.

Пример: λ = 322 nm

322 nm x (1 m / 10 ^ 9 nm) = 3,22 х 10 ^ -7 m = 0.000000322 m

Изображение, озаглавено изчисли Честота стъпка 3

3. Разделете скоростта на вълната на неговата дължина. За да се изчисли честотата (f), да разделите дължината на вълната (v) на неговата дължина (λ), изразена в метри.

Пример: F = V / λ = 320/0.000000322 = 993788819,88 = 9.94 x 10 ^ 8

Изображение, озаглавено изчисли честота стъпка 4

4. Запишете отговора. След това поставете устройството за измерване на честотата - Hertz (Hz).

Пример: Честотата на тази вълна е 9.94 х 10 ^ 8 Hz.

Метод 2 от 4:

Честота на електромагнитни вълни във вакуум

един. Формула: F = c / λ. Формулата за изчисляване на честотата на вълната във вакуум е почти идентична с формулата за изчисляване на честотата на вълната в средата. Няма фактори, които влияят на скоростта на вълната; следователно формулата използва постоянна стойност на светлинната скорост, с която се разпределят електромагнитните вълни във вакуум.

Във формула F - честота, С - Скорост на светлината, λ - дължина на вълната.
Пример: Изчислете честотата на електромагнитната вълна, ако дължината му е 573 nm.

Изображение, озаглавено изчисли Честота стъпка 6

Пример: λ = 573 nm

573 nm x (1 m / 10 ^ 9 пМ) = 5.73 х 10 ^ -7 m = 0.000000573

Изображение, озаглавено изчисли Честота стъпка 7

3. Разделете скоростта на светлината върху дължината на вълната. Скоростта на светлината е постоянна стойност, която е равна на 3.00 x 10 ^ 8 m / s. Разделете тази стойност за дължината на вълната (в метри).

Пример: F = C / λ = 3.00 x 10 ^ 8 / 5.73 х 10 ^ -7 = 5.24 х 10 ^ 14

Изображение, озаглавено изчисли честота стъпка 8

4. Запишете отговора. След това поставете устройството за измерване на честотата - Hertz (Hz).

Пример: Честотата на тази вълна е 5.24 х 10 ^ 14 Hz.

Метод 3 от 4:

Изчисление на времето

един. Формула: F = 1 / t. Честотата е обратно пропорционална на времето, необходимо за извършване на една колебанка.

Във формула F - честота, t - времето, необходимо, за да се направи една вълна колебание.
Пример А: Изчислете честотата на вълната, ако е необходимо 0.32 c, за да извършите едно трептене.
Пример Б: за 0.57 секунди, вълната изпълнява 15 трептения. Изчислете честотата на тази вълна.

Изображение, озаглавено изчисли Честота стъпка 10

2. Разделете броя на трептенията за известно време. Ако задачата се даде време, прекарано от 1 колебание, тогава в този случай просто се раздели 1 за известно време (t). Ако задачата се даде време, прекарано от няколко трептения, след това в този случай разделете броя на трептенията (n) за известно време (t).

Пример А: F = 1 / t = 1 / 0.32 = 3,125

Пример В: F = N / T = 15 / 0.57 = 26,316

Изображение, озаглавено изчисли Честота стъпка 11

3. Запишете отговора. След това поставете устройството за измерване на честотата - Hertz (Hz).

Пример А: Честотата на вълната е 3,125 Hz.

Пример В: Честотата на вълната е равна на 26.316 Hz.

Метод 4 от 4:

Изчисляване на честотата на ъгъла

един. Формула: f = ω / (2π)

където f е честотата, ω - ъгловата честота, π - номер pi (математическа константа).
Пример: вълната се върти с ъглова честота от 7,17 радиана в секунда. Изчислете честотата на тази вълна.