Dažnis

Dažnumas - tai, kaip dažnai įvykis kartojasi per tam tikrą laiką.

Fizikoje bangos dažnis - tai bangos keterų, kurios praeina pro tam tikrą tašką per vieną sekundę, skaičius (bangos keterą sudaro bangos viršūnė).

Hercas (simbolis Hz) yra dažnio vienetas.

Ryšys tarp dažnio ir bangos ilgio išreiškiamas formule:

f = v / λ {\displaystyle f=v/\lambda } {\displaystyle f=v/\lambda }

kur v yra greitis, o λ {\displaystyle \lambda } {\displaystyle \lambda }(lambda) yra bangos ilgis. Šviesos bangų dažnio formulė yra f = c / λ {\displaystyle f=c/\lambda }, {\displaystyle f=c/\lambda }kur c yra šviesos greitis.

Visos elektromagnetinės bangos vakuume sklinda šviesos greičiu, tačiau jos sklinda lėčiau, kai sklinda per terpę, kuri nėra vakuumas. Kitos bangos, pavyzdžiui, garso bangos, sklinda daug mažesniu greičiu ir negali sklisti vakuume.

Elektromagnetinių bangų pavyzdžiai: šviesos bangos, radijo bangos, infraraudonieji spinduliai, mikrobangos ir gama bangos.

Trijų skirtingų dažnių sinusai f.Zoom
Trijų skirtingų dažnių sinusai f.

Laikui bėgant (čia horizontalioje ašyje judama iš kairės į dešinę) penkios sinusoidės bangos reguliariai kinta arba cikliškai keičiasi skirtingu greičiu (arba santykiu). Raudona banga (viršuje) yra mažiausio dažnio (t. y. ciklai vyksta lėčiausiai), o violetinė banga (apačioje) yra didžiausio dažnio (ciklai vyksta sparčiausiai).Zoom
Laikui bėgant (čia horizontalioje ašyje judama iš kairės į dešinę) penkios sinusoidės bangos reguliariai kinta arba cikliškai keičiasi skirtingu greičiu (arba santykiu). Raudona banga (viršuje) yra mažiausio dažnio (t. y. ciklai vyksta lėčiausiai), o violetinė banga (apačioje) yra didžiausio dažnio (ciklai vyksta sparčiausiai).

Elektromagnetinių bangų vizualizavimas

Skirtingų tipų elektromagnetinės bangos yra skirtingo dažnio.

Pavyzdys

Tai galima įsivaizduoti taip: jei du traukiniai važiuotų tuo pačiu greičiu, tačiau vieno traukinio vagonų dydis būtų mažesnis nei kito. Jei kas nors pasirinktų nejudantį daiktą, pavyzdžiui, kelio ženklą, ir suskaičiuotų, kiek traukinio vagonų per vieną sekundę pravažiavo pro kelio ženklą, sužinotų, kaip dažnai pravažiuoja kiekvieno traukinio vagonai. Traukinio vagonų, pravažiuojančių pro kelio ženklą, skaičius ir dažnis būtų skirtingi, nes traukinys su mažesniais vagonais per sekundę pravažiuotų daugiau vagonų nei traukinys su didesniais vagonais. Žinant, kiek vagonų pravažiuoja pro kelio ženklą per vieną sekundę, ir žinant traukinio greitį, galima matematiškai apskaičiuoti kiekvieno traukinio vagonų dydį.

Pavyzdžiui, jei traukinys judėjo 10 mylių per sekundę greičiu ir per sekundę pravažiavo 10 vagonų, kiekvieno vagono ilgis būtų 1 mylia. Jei kitas traukinys taip pat judėjo 10 mylių per sekundę greičiu ir per sekundę pravažiavo 20 vagonų, tuomet žinotume, kad kiekvienas to traukinio vagonas yra 1/2 mylios ilgio. Šis pavyzdys rodo, kad žinant elektromagnetinės bangos dažnį galima sužinoti bangos ilgį, nes visos elektromagnetinės bangos sklinda šviesos greičiu, taigi c = v (lambda), kur v - dažnis, lambda - bangos ilgis, o c - šviesos greitis. Todėl kitas dažnio išraiškos būdas yra sakyti, kad dažnis yra c per lambda.

Du skirtingi traukiniai, važiuojantys tuo pačiu greičiuZoom
Du skirtingi traukiniai, važiuojantys tuo pačiu greičiu

Klausimai ir atsakymai

Klausimas: Kas yra dažnis?


A: Dažnis - tai, kaip dažnai įvykis kartojasi per tam tikrą laiką.

K: Koks vienetas naudojamas dažniui matuoti?


A: Dažnio matavimo vienetas yra hercas (simbolis Hz).

K: Kokia formulė išreiškia dažnio ir bangos ilgio santykį?


A: Ryšys tarp dažnio ir bangos ilgio išreiškiamas formule f=v/λ, kur v - greitis, o λ (lambda) - bangos ilgis.

K: Kaip ši formulė keičiasi šviesos bangoms?


A: Šviesos bangų dažnio formulė yra f=c/λ, kur c yra šviesos greitis.

K: Kokiu greičiu elektromagnetinės bangos sklinda vakuume?


A: Visos elektromagnetinės bangos vakuume sklinda šviesos greičiu.

K: Kaip greitai jos sklinda per kitas terpes?


A: Elektromagnetinės bangos sklinda mažesniu greičiu, kai jos sklinda per terpę, kuri nėra vakuumas.

K: Ar yra elektromagnetinių bangų pavyzdžių?


A: Elektromagnetinių bangų pavyzdžiai yra šviesos bangos, radijo bangos, infraraudonieji spinduliai, mikrobangos ir gama spinduliai.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3