Дължината на вълната е важен физически параметър,необходими за решаване на много проблеми на акустиката и електрониката. Може да се изчисли по няколко начина, в зависимост от това какви параметри са зададени. Най-удобно е да направите това, като знаете честотата или периода и скоростта на размножаване.
формула
Основната формула, която отговаря на въпроса как да намерите дължината на вълната чрез честота, е представена по-долу:
l = w / y
Тук l е дължината на вълната в метри, v е скоростта на нейното разпространение в m / s, u е линейната честота в херца.
Тъй като честотата е свързана с периода с обратен коефициент, предишният израз може да бъде написан по различен начин:
l = vT
T е периодът на трептене в секунди.
Този параметър може да се изрази като циклична честота и фазова скорост:
l = 2pi * v / w
В този израз w е цикличната честота, изразена в радиани в секунда.
Честотата на вълната през дължината, както се вижда от предишния израз, е следната:
y = w / l
Помислете за електромагнитна вълна, която се разпространява в вещество с показател на пречупване n. Тогава честотата на вълната през дължината се изразява със следното съотношение:
u = c / (l * n)
Ако се разпространява във вакуум, тогава n = 1 и изразът има следната форма:
u = c / l
В последната формула честотата на вълната през дължината се изразява с помощта на константата c - скоростта на светлината във вакуум, s = 300000 км / с.
Де Бройли Вълни
За тези вълни формулите ще са малко по-различнивидите. Те определят плътността на вероятността и се използват в квантовата механика за намиране на параметрите на въпросната частица. Дължината и честотата се определят, както следва:
l = h / p
u = E / h
h - константа на Планк, p - импулс на частиците, E - енергия на частиците.
Приложение
Горните формули могат да се използват занамиране на параметри както на електромагнитни, така и на вълни от различно естество, във вакуум, въздух или друга среда. За да определите как честотата на вълната се изразява по дължина или обратно, трябва да знаете скоростта на нейното разпространение и свойствата на средата. Електромагнитът ще се движи най-бързо във вакуум или въздух, поради ниската електрическа и магнитна пропускливост, тъй като неговата скорост е обратно пропорционална на корена на продукта от тези параметри.
Със звукова вълна ще има друга ситуация.Скоростта на звука в твърди частици и течности е по-голяма, отколкото във въздуха. Най-високата скорост ще бъде в желязо и литий (около 6000 m / s), стъкло - 4800 (m / s), злато, сребро, платина. Скоростта на звука в твърди и течни среди се определя с помощта на доста сложни зависимости, като се вземе предвид плътността на средата и модула на Юнг.
