Υπολογιστές Φυσικής
Αριθμομηχανή Μήκους Κύματος
Αυτός ο υπολογιστής μήκους κύματος είναι ένα εργαλείο που μπορεί να σας βοηθήσει να προσδιορίσετε τη σχέση μεταξύ συχνότητας και μήκους κύματος.
Υπολογιστής μήκους κύματος
Πίνακας περιεχομένων
Οι κύριες ιδιότητες των κυμάτων
Οι τρεις κύριες ιδιότητες των κυμάτων είναι η συχνότητα, το μήκος κύματος και η ταχύτητα.
Η ταχύτητα κύματος (v) αναφέρεται στο πόσο γρήγορα διαδίδονται τα κύματα σε ένα μέσο. Μετριέται σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο.
Το μήκος κύματος (λ) αναφέρεται στην απόσταση που επαναλαμβάνει ένα κύμα. Εξαρτάται από το μέσο μέσω του οποίου ταξιδεύει ένα κύμα. Μετριέται σε μέτρα.
Η συχνότητα (f) ενός κύματος αναφέρεται στο πόσες φορές, ανά δεδομένη χρονική διάρκεια, τα σωματίδια ενός μέσου δονούνται κατά τη διέλευση ενός κύματος από αυτό. Το Hertz είναι η μονάδα συχνότητας ή 1 δευτερόλεπτο.
Τύπος μήκους κύματος
Αυτή η απλή εξίσωση περιγράφει τη σχέση μεταξύ συχνότητας και μήκους κύματος:
λ = v / f
Πώς υπολογίζετε το μήκος κύματος;
Είναι εύκολο! Χρησιμοποιήστε τον υπολογιστή μας μήκους κύματος για να βρείτε το σωστό μήκος κύματος.
Βρείτε τη συχνότητα του κύματος, π.χ. f = 10 MHz. Αυτή η συχνότητα είναι μέρος του φάσματος ραδιοκυμάτων.
Επιλέξτε την ταχύτητα του κύματος. Η αριθμομηχανή μας είναι προεπιλεγμένη στα 299.792.458 m/s, που είναι η ταχύτητα με την οποία το φως διαδίδεται στο κενό.
Αυτές οι τιμές μπορούν να αντικατασταθούν στην εξίσωση μήκους κύματος λ = v / f.
Υπολογίστε το αποτέλεσμα. Το μήκος κύματος σε αυτό το παράδειγμα θα ισούται με 29,98 m.
Αυτό το εργαλείο μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως υπολογιστής συχνότητας. Για να λάβετε το αποτέλεσμα, απλώς πληκτρολογήστε τις τιμές του μήκους κύματος και της ταχύτητας.
Λάβετε υπόψη ότι η συχνότητα δεν αλλάζει καθώς μετακινείστε από το ένα μέσο στο άλλο. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον τύπο μήκους κύματος με διαφορετική συχνότητα και ταχύτητα για να λύσετε πολύπλοκα προβλήματα με πολλά μέσα.
Τυπικές ταχύτητες κυμάτων
Παρακάτω είναι μερικά παραδείγματα τιμών ταχύτητας κύματος. Για να μάθετε το μήκος κύματος του κόκκινου φωτός μέσα στο νερό, πληκτρολογήστε το στον υπολογιστή μας μήκους κύματος.
Φως στον αέρα, κενό: 299.792.458 m/s
Φως στο νερό: 224.901.000 m/s
Ήχος στον αέρα: 343,2 m/s
Ήχος στο νερό (20°C): 1.481 m/s
Τι κάνει το μήκος κύματος φωτός στη φωτοσύνθεση;
Τα καλύτερα μήκη κύματος για φωτοσύνθεση περιλαμβάνουν αυτά που είναι χρωματισμένα μπλε (375-460nm) και κόκκινο (555-700nm). Αυτά τα μήκη κύματος μπορούν να απορροφηθούν επειδή περιέχουν τη σωστή ενέργεια για να διεγείρουν τα ηλεκτρόνια στις χρωστικές των φυτών. Αυτό είναι το πρώτο βήμα της φωτοσύνθεσης. Αυτός είναι ο λόγος που τα φυτά φαίνονται πράσινα και απορροφούν το κόκκινο και το μπλε φως!
Ποια είναι η σχέση μεταξύ συχνότητας και μήκους κύματος;
Η εξίσωση fλ = c ενώνει τη συχνότητα (f) με το μήκος κύματος (l). c είναι η ταχύτητα με την οποία το φως ταξιδεύει. Επειδή η ταχύτητα του φωτός παραμένει σταθερή, η αύξηση της συχνότητας θα προκαλέσει μείωση του μήκους κύματος. Αυτό σημαίνει ότι η συχνότητα είναι αντιστρόφως ανάλογη με το μήκος κύματος.
Ποιο χρώμα έχει το μεγαλύτερο μήκος κύματος;
Το κόκκινο είναι το χρώμα με το μεγαλύτερο μήκος κύματος. Έχει μήκος κύματος 700 nm. Τα ραδιοκύματα είναι το κύμα με το μεγαλύτερο μήκος κύματος. Το ανθρώπινο μάτι δεν μπορεί να δει, άρα δεν έχει χρώμα. Το βιολετί είναι το χρώμα με το μικρότερο μήκος κύματος στα 400 nm περίπου.
Πώς μπορείτε να μετρήσετε το μήκος κύματος;
Για να μετρήσετε την ισχύ ενός κύματος, χρησιμοποιήστε ένα φωτόμετρο.
Μετατρέψτε την ενέργεια σε τζάουλ (J).
Για να λάβετε τη συχνότητα ενός κύματος, διαιρέστε την ενέργεια με τη σταθερά του Planck (6,626 x 10^-34).
Διαιρέστε την ταχύτητα του φωτός (300.000.000 m/s) με τη συχνότητα για να λάβετε το μήκος κύματος.
Τι μήκος κύματος μετριέται;
Το μήκος κύματος αναφέρεται στην απόσταση μεταξύ δύο κορυφών ή κοιλοτήτων ενός κύματος και μετριέται ως μέτρα. Τα κύματα έρχονται σε πολλά σχήματα και μεγέθη. Το πρόθεμα για μετρητές μπορεί να διαφέρει πολύ. Θα μπορούσε να είναι χιλιόμετρα για ραδιοκύματα ή μικρόμετρα για ορατά φώτα (αν και συχνά δίνονται σε νανόμετρα) ή πικόμετρα για τη μέτρηση της ακτινοβολίας γάμμα.
Πώς μπορείτε να υπολογίσετε την ενέργεια χρησιμοποιώντας μήκη κύματος;
Μετατρέψτε το μήκος κύματός σας σε μέτρα.
Διαιρέστε την ταχύτητα με την οποία το φως ταξιδεύει, περίπου 300.000.000 m/s, με το μήκος κύματος σε μέτρα. Αυτό θα σας δώσει τη συχνότητα του κύματος.
Πολλαπλασιάστε τη συχνότητα με τη σταθερά του Planck. 6,626 x 10^-34. Αυτό μας δίνει την ενέργεια του κύματος σε Joules (J).
Συντάκτης άρθρου
Parmis Kazemi
Ο Parmis είναι ένας δημιουργός περιεχομένου που έχει πάθος να γράφει και να δημιουργεί νέα πράγματα. Επίσης, ενδιαφέρεται πολύ για την τεχνολογία και απολαμβάνει να μαθαίνει νέα πράγματα.
Αριθμομηχανή Μήκους Κύματος ελληνικά
Που δημοσιεύθηκε: Wed Apr 27 2022
Στην κατηγορία Υπολογιστές φυσικής
Προσθέστε το Αριθμομηχανή Μήκους Κύματος στον δικό σας ιστότοπο