Длина волны и частота
Частота и длина волны - два явления, встречающиеся в волновой механике. Частота колебаний описывает, насколько «частым» является событие. Длина волны описывает длину единичной волны. Обе эти концепции очень важны для понимания таких областей, как волновая механика, современная физика, квантовая механика и теория электромагнитного поля. Очень важно иметь четкое представление об этих концепциях, чтобы преуспеть в таких областях. В этой статье мы собираемся обсудить, что такое частота и длина волны, их определения, сходство длины волны и частоты и, наконец, разницу между длиной волны и частотой.
Частота
Частота – это понятие, обсуждаемое в периодических движениях объектов. Чтобы понять понятие частоты, требуется правильное понимание периодических движений. Периодическим движением можно считать любое движение, которое повторяется в фиксированный период времени. Планета, вращающаяся вокруг Солнца, совершает периодическое движение. Спутник, вращающийся вокруг Земли, представляет собой периодическое движение; даже движение набора балансировочных шаров является периодическим движением. Большинство периодических движений, с которыми мы сталкиваемся, являются круговыми, линейными или полукруговыми. Периодическое движение имеет частоту. Частота означает, насколько «частым» является событие. Для простоты мы берем частоту как число вхождений в секунду. Периодические движения могут быть как равномерными, так и неравномерными. Униформа может иметь равномерную угловую скорость. Такие функции, как амплитудная модуляция, могут иметь двойные периоды. Это периодические функции, инкапсулированные в другие периодические функции. Обратное значение частоты периодического движения дает время для периода. Простые гармонические движения и затухающие гармонические движения также являются периодическими движениями. Таким образом, частота периодического движения также может быть получена с использованием разницы во времени между двумя подобными событиями. Частота простого маятника зависит только от длины маятника и ускорения свободного падения для малых колебаний.
Длина волны
Длина волны - это понятие, обсуждаемое в разделе волны. Длина волны - это длина, на которой форма волны начинает повторяться. Это можно определить с помощью волнового уравнения. Для зависящего от времени волнового уравнения ψ(x, t) в данный момент времени, если ψ(x, t) равно для двух значений x и нет точек между двумя точками с одинаковым значением ψ, разность x значения известны как длина волны волны. Связь между длиной волны, частотой и скоростью волны определяется формулой v=f λ, где f - частота волны, а λ - длина волны. Для данной волны, поскольку скорость волны постоянна, длина волны становится обратно пропорциональной частоте.
В чем разница между частотой и длиной волны?
• Частота может быть определена как для волн и вибраций, так и для любого другого периодического движения.
• Длина волны определяется только волной. Частота измеряется в герцах. Длина волны измеряется в метрах. Длина волны обратно пропорциональна энергии волны. Частота линейно пропорциональна энергии волны.
