Frecvența, numită și frecvența undelor, este o măsurare a numărului de vibrații sau oscilații care apar într-un interval de timp dat. Există mai multe moduri diferite de a calcula frecvența pe baza informațiilor pe care le aveți. Continuați să citiți pentru a afla despre unele dintre cele mai utilizate și utile versiuni.
Etapa
Metoda 1 din 4: Frecvența de la lungimea de undă
Pasul 1. Aflați formula
Formula pentru frecvență, date fiind lungimea de undă și viteza undelor, este scrisă ca f = V /
- În această formulă, f reprezintă frecvența, V reprezintă viteza undei și reprezintă lungimea de undă.
- Exemplu: O anumită undă sonoră care călătorește prin aer are o lungime de undă de 322 nm și viteza sunetului este de 320 m / s. Care este frecvența acestei unde sonore?
Pasul 2. Convertește lungimea de undă în metri, dacă este necesar
Dacă lungimea de undă este cunoscută în nanometri, trebuie să convertiți această valoare în metri împărțind la numărul de nanometri într-un metru.
- Rețineți că, atunci când lucrați cu numere foarte mici sau foarte mari, este de obicei mai ușor să scrieți valorile în notație științifică. Pentru acest exemplu, valorile vor fi schimbate în și din notația științifică pentru acest exemplu, dar atunci când scrieți răspunsurile la teme, alte activități școlare sau alte forumuri oficiale, trebuie să utilizați notația științifică.
-
Exemplu: = 322 nm
322 nm x (1 m / 10 ^ 9 nm) = 3,22 x 10 ^ -7 m = 0,000000322 m
Pasul 3. Împarte viteza la lungimea de undă
Împărțiți viteza undei, V, dar convertiți lungimea de undă în metri,, pentru a găsi frecvența, f.
Exemplu: f = V / = 320/0, 000000322 = 993788819, 88 = 9, 94 x 10 ^ 8
Pasul 4. Notați-vă răspunsurile
După parcurgerea pașilor anteriori, veți finaliza calculele pentru frecvența undelor. Scrieți răspunsul dvs. în Hz, Hz, care este unitatea de frecvență.
Exemplu: Frecvența acestei unde este de 9,94 x 10 ^ 8 Hz
Metoda 2 din 4: Frecvența undelor electromagnetice într-un vid
Pasul 1. Aflați formula
Formula pentru frecvența unei unde în vid este aproape aceeași ca și pentru frecvența unei unde în vid. Deoarece, deși nu există influențe exterioare care afectează viteza undei, veți folosi o constantă matematică pentru viteza luminii, care unde electromagnetice se propagă în aceste condiții. Astfel, formula este scrisă ca: f = C /
- În această formulă, f reprezintă frecvența, C reprezintă viteza sau viteza luminii și reprezintă lungimea de undă.
- Exemplu: O anumită radiație de undă electromagnetică are o lungime de undă de 573 nm când trece printr-un vid. Care este frecvența acestei unde electromagnetice?
Pasul 2. Convertește lungimea de undă în metri, dacă este necesar
Dacă este vorba de a da lungimea de undă în metri, nu este nevoie să faceți nimic. Cu toate acestea, dacă lungimea de undă este dată în micrometri, trebuie să convertiți această valoare în metri împărțind la numărul de micrometri într-un metru.
- Rețineți că, atunci când lucrați cu numere foarte mici sau foarte mari, este de obicei mai ușor să scrieți valorile în notație științifică. Pentru acest exemplu, valorile vor fi schimbate în și din notația științifică pentru acest exemplu, dar atunci când scrieți răspunsurile la teme, alte activități școlare sau alte forumuri oficiale, trebuie să utilizați notația științifică.
-
Exemplu: = 573 nm
573 nm x (1 m / 10 ^ 9 nm) = 5,73 x 10 ^ -7 m = 0,000000573
Pasul 3. Împarte viteza luminii la lungimea sa de undă
Viteza luminii este constantă, deci chiar dacă problema nu vă oferă o valoare pentru viteza luminii, aceasta va fi întotdeauna 3,00 x 10 ^ 8 m / s. Împărțiți această valoare la lungimea de undă convertită în metri.
Exemplu: f = C / = 3,00 x 10 ^ 8/5, 73 x 10 ^ -7 = 5, 24 x 10 ^ 14
Pasul 4. Notați-vă răspunsurile
Cu aceasta, puteți calcula valoarea frecvenței formei de undă. Scrieți răspunsul dvs. în Hz, Hz, unitatea pentru frecvență.
Exemplu: Frecvența acestei unde este de 5,24 x 10 ^ 14 Hz
Metoda 3 din 4: Frecvența timpului sau a perioadei
Pasul 1. Aflați formula
Frecvența este invers proporțională cu timpul necesar pentru a completa vibrația unei unde. Astfel, formula pentru calcularea frecvenței, dacă știți timpul necesar pentru a finaliza un ciclu al undei, este scrisă ca: f = 1 / T
- În această formulă, f reprezintă frecvența și T reprezintă intervalul de timp sau cantitatea de timp necesară pentru a completa o vibrație de undă.
- Exemplul A: Timpul necesar pentru ca o undă dată să termine o vibrație este de 0,32 secunde. Care este frecvența acestui val?
- Exemplul 2: în 0,57 secunde, o undă poate produce 15 vibrații. Care este frecvența acestui val?
Pasul 2. Împarte numărul de vibrații la intervalul de timp
De obicei, vi se va spune cât timp va dura pentru a finaliza o vibrație, caz în care trebuie doar să împărțiți numărul
Pasul 1. cu interval de timp, T. Cu toate acestea, dacă cunoașteți intervalul de timp pentru mai multe vibrații, trebuie să împărțiți numărul de vibrații la intervalul total de timp necesar pentru a finaliza toate vibrațiile.
- Exemplul A: f = 1 / T = 1/0, 32 = 3, 125
- Exemplul B: f = 1 / T = 15 / 0,57 = 26, 316
Pasul 3. Notați-vă răspunsurile
Acest calcul vă va spune frecvența undei. Scrieți răspunsul dvs. în Hz, Hz, unitatea de frecvență.
- Exemplul A: Frecvența acestei unde este de 3,125 Hz.
- Exemplul B: Frecvența acestei unde este de 26, 316 Hz.
Metoda 4 din 4: Frecvența frecvenței unghiulare
Pasul 1. Aflați formula
Dacă cunoașteți frecvența unghiulară a unei unde și nu frecvența obișnuită a aceleiași unde, formula pentru calcularea frecvenței obișnuite este scrisă ca: f = / (2π)
- În această formulă, f reprezintă frecvența undei și reprezintă frecvența unghiulară. Ca orice problemă matematică, reprezintă pi, o constantă matematică.
- Exemplu: o anumită undă se rotește cu o frecvență unghiulară de 7,17 radiani pe secundă. Care este frecvența acelei unde?
Pasul 2. Înmulțiți pi cu doi
Pentru a găsi numitorul ecuației, trebuie să multiplicați valorile lui pi, 3, 14.
Exemplu: 2 * = 2 * 3, 14 = 6, 28
Pasul 3. Împarte frecvența unghiulară cu dublul valorii lui pi
Împărțiți frecvența unghiulară a undei, în radiani pe secundă, cu 6, 28, de două ori valoarea lui pi.
Exemplu: f = / (2π) = 7, 17 / (2 * 3, 14) = 7, 17/6, 28 = 1, 14
Pasul 4. Notați-vă răspunsurile
Acest ultim calcul va indica frecvența undei. Scrieți răspunsul în Hz, Hz, unitatea de frecvență.