Tripboba.com – Vlnová délka je vzdálenost 1 vrcholu vlny od druhého. Nejčastěji se spojuje s elektromagnetickým spektrem. Chcete-li vědět, jak zjistit vlnovou délku, bude to záviset na daných informacích.
Znáte-li rychlost a frekvenci vlnění, můžete použít základní vzorec pro vlnovou délku. Pokud chcete určit vlnovou délku světla vzhledem ke konkrétní energii fotonu, použijete rovnici pro energii.
Nebojte se však! Zjištění vlnové délky je totiž snadné, pokud znáte správnou rovnici. Čtěte dále tento článek a dozvíte se, jak zjistit vlnovou délku.
Jak zjistit vlnovou délku z frekvence
Abyste věděli, jak zjistit vlnovou délku při dané rychlosti a frekvenci, budete muset počítat s rovnicí vlnové délky. Pro zjištění vlnové délky vlny stačí vydělit rychlost vlny její frekvencí. Zde je vzorec pro zjištění vlnové délky:
Foto: wikihow.com
Vlnová délka se běžně znázorňuje řeckým písmenem lambda. Rychlost je běžně reprezentována písmenem v, zatímco frekvence je běžně reprezentována písmenem f. Rovnici lze tedy zapsat také takto:
Foto: wikihow.com
Nezapomeňte důsledně používat správné jednotky. Rychlost lze vyjádřit pomocí metrických i imperiálních jednotek, jako jsou míle za hodinu (mph) nebo kilometry za hodinu (kph). Vlnová délka se téměř vždy udává v metrických jednotkách, jako jsou nanometry nebo metry. Frekvence se obvykle vyjadřuje v hertzích (Hz), což znamená za sekundu.
Pak už stačí jen dosadit dané veličiny do rovnice a vyřešit danou úlohu.
Jak zjistit vlnovou délku z energie
Pro zjištění vlnové délky budete potřebovat buď frekvenci, nebo energii záření. Jednoduchým přeuspořádáním Planckovy rovnice získáme následující vzorec pro určení vlnové délky:
Foto: sciencing.com
Oboje h a c jsou konstanty, takže rovnice pro převod vlnové délky na energii v podstatě říká, že vlnová délka je úměrná převrácené hodnotě energie. Jinými slovy, záření s dlouhou vlnovou délkou, což je světlo směrem k červenému konci spektra, má menší energii než světlo s krátkou vlnovou délkou na fialovém konci spektra.
Jak zjistit vlnovou délku fotonu
Znáte-li frekvenci fotonu, můžete vlnovou délku vypočítat pomocí následující rovnice:
Foto by socratic.org
Kde c je rychlost světla a ν je frekvence.
Foto: socratic.org
Jak zjistit vlnovou délku světla
Pokud chcete určit vlnovou délku světla vzhledem ke konkrétní energii fotonu, použijete energetickou rovnici. Vzorec pro energii zahrnující vlnovou délku je následující:
Foto: wikihow.com
Kde E je energie soustavy v joulech (J), h je Planckova konstanta: 6. Vlnová délka je rovnice pro energii.626 x 10-34 Joulových sekund (Js), c je rychlost světla ve vakuu: 3,0 x 108 metrů za sekundu (m/s) a lambda je vlnová délka v metrech (m).
Přepočítejte rovnici na vlnovou délku. Pokud obě strany rovnice vynásobíte vlnovou délkou a poté obě strany vydělíte energií, zůstane vám následující rovnice:
Foto: wikihow.com
Znáte-li energii fotonu, můžete vypočítat jeho vlnovou délku. Kromě toho lze tuto rovnici použít také k určení maximální vlnové délky světla potřebné k ionizaci kovů.
Prostě použijte energii potřebnou k ionizaci a vyřešte odpovídající vlnovou délku. Jakmile jste s uspořádáním rovnice hotovi, je nyní čas dosadit známé proměnné a problém vyřešit.
Protože další dvě proměnné jsou konstanty, jsou vždy stejné. Pro řešení vynásobte konstanty dohromady a pak je vydělte energií.
Jak zjistit vlnovou délku z grafu
Pro výpočet frekvence a vlnové délky z grafů posunutí zkuste jako příklad vyřešit danou úlohu podle následujících kroků.
Níže je znázorněna svislá poloha určitého bodu na struně v čase.
Foto: khanacademy.org
Pokud se frekvence zdvojnásobí, jaká je nová perioda? Vyřešte úlohu podle následujících kroků:
Foto by khanacademy.org
Foto by khanacademy.org
Chytání chyb
Foto: allisonj72 on Flickr
Při řešení matematických úloh buďte při výpočtech opatrní. Svou odpověď si můžete ověřit vynásobením vlnové délky frekvencí. Pokud jste našli správnou hodnotu vlnové délky, vynásobením frekvencí byste měli získat rychlost vlnění, s níž jste začali.
Protože výpočty vlnové délky často zahrnují velmi velká čísla, můžete použít vědecký zápis, abyste se vyhnuli chybám při zaokrouhlování na kalkulačce. Také neměňte frekvenci, když vlna vstupuje do jiného prostředí. V neposlední řadě se vždy ujistěte, že používáte pouze správné jednotky.