Tripboba.com – Lungimea de undă este distanța dintre un vârf de undă de frecvență și celălalt. Ea este cel mai frecvent asociată cu spectrul electromagnetic. Pentru a ști cum să găsiți lungimea de undă, aceasta va depinde de informațiile date.
Dacă știți viteza și frecvența undei, puteți folosi formula de bază pentru lungimea de undă. Dacă doriți să determinați lungimea de undă a luminii, dată fiind energia specifică a unui foton, veți folosi ecuația energiei.
Nu vă faceți griji, totuși! Asta pentru că aflarea lungimii de undă este ușoară atâta timp cât cunoașteți ecuația corectă. Continuați să citiți acest articol pentru a învăța cum să găsiți lungimea de undă.
Cum să găsiți lungimea de undă pornind de la frecvență
Pentru a ști cum să găsiți lungimea de undă cu viteza și frecvența date, va trebui să calculați cu ajutorul ecuației lungimii de undă. Pur și simplu împărțiți viteza valului la frecvența acestuia pentru a găsi lungimea de undă a unui val. Iată formula pentru a găsi lungimea de undă:
Foto de wikihow.com
Lungimea de undă este reprezentată în mod obișnuit prin litera greacă lambda. Viteza este reprezentată în mod obișnuit prin litera v, în timp ce frecvența este reprezentată în mod obișnuit prin litera f. Așadar, ecuația poate fi, de asemenea, scrisă după cum urmează:
Foto de wikihow.com
Nu uitați să folosiți în mod consecvent unitățile de măsură corecte. Viteza poate fi reprezentată folosind atât unități metrice, cât și imperiale, cum ar fi mile pe oră (mph) sau kilometri pe oră (kph). Lungimea de undă este aproape întotdeauna indicată în unități metrice precum nanometri sau metri. Frecvența este, în general, exprimată în Hertz (Hz), ceea ce înseamnă pe secundă.
Apoi, tot ce trebuie să faceți este să introduceți cantitățile date în ecuație și să rezolvați problema dată.
Cum să găsiți lungimea de undă pornind de la energie
Învățând cum să găsiți lungimea de undă veți avea nevoie fie de frecvența, fie de energia radiației. Printr-o simplă rearanjare a ecuației lui Planck, obținem următoarea formulă a lungimii de undă:
Foto de sciencing.com
Atât h cât și c sunt constante, astfel încât ecuația de conversie a lungimii de undă în energie afirmă practic că lungimea de undă este proporțională cu inversul energiei. Cu alte cuvinte, radiația cu lungime de undă lungă, care este lumina spre capătul roșu al spectrului, are mai puțină energie decât lumina cu lungime de undă scurtă de la capătul violet al spectrului.
Cum se găsește lungimea de undă a unui foton
Dacă știți frecvența fotonului, puteți calcula lungimea de undă folosind următoarea ecuație:
Foto de socratic.org
Unde c este viteza luminii și ν este frecvența.
Foto by socratic.org
Cum se găsește lungimea de undă a luminii
Dacă doriți să determinați lungimea de undă a luminii, dată fiind energia specifică a unui foton, veți folosi ecuația energiei. Formula pentru energie care implică lungimea de undă este următoarea:
Foto de wikihow.com
Unde E este energia sistemului în Jouli (J), h este constanta lui Planck: 6.626 x 10-34 secunde Joule (Js), c este viteza luminii în vid: 3,0 x 108 metri pe secundă (m/s), iar lambda este lungimea de undă în metri (m).
Rezolvați ecuația pentru a rezolva lungimea de undă. Dacă înmulțiți ambele părți ale ecuației cu lungimea de undă și apoi împărțiți ambele părți cu energia, veți obține următoarea ecuație:
Foto de wikihow.com
Dacă știți energia fotonului, puteți calcula lungimea de undă a acestuia. Mai mult, această ecuație poate fi folosită și pentru a determina lungimea de undă maximă a luminii necesară pentru a ioniza metalele.
Utilizați pur și simplu energia necesară pentru ionizare și rezolvați pentru lungimea de undă corespunzătoare. După ce ați terminat cu aranjarea ecuației, acum este timpul să introduceți variabilele cunoscute și să rezolvați problema.
Pentru că celelalte două variabile sunt constante, ele sunt întotdeauna aceleași. Pentru a rezolva, înmulțiți constantele împreună și apoi le împărțiți la energie.
Cum să găsiți lungimea de undă dintr-un grafic
Pentru a calcula frecvența și lungimea de undă din graficele de deplasare, încercați următorii pași pentru a rezolva o problemă dată ca exemplu.
Poziția verticală a unui anumit punct de pe o coardă în timp este prezentată mai jos.
Fotografie realizată de khanacademy.org
Dacă frecvența se dublează, care este noua perioadă? Rezolvați problema urmând acești pași:
Foto de khanacademy.org
Foto de khanacademy.org
Căutarea greșelilor
Foto de allisonj72 pe Flickr
Când încercați să rezolvați probleme matematice, fiți atenți la calculele voastre. Puteți verifica răspunsul dumneavoastră înmulțind lungimea de undă cu frecvența. Dacă ați găsit valoarea corectă pentru lungimea de undă, înmulțind cu frecvența ar trebui să obțineți viteza undei cu care ați început.
Din moment ce calculele privind lungimea de undă implică adesea numere foarte mari, puteți folosi notația științifică pentru a evita erorile de rotunjire ale calculatorului. De asemenea, nu schimbați frecvența atunci când o undă intră într-un mediu diferit. Nu în ultimul rând, asigurați-vă întotdeauna că folosiți doar unitățile corecte.
.