גלים: גלים בתדירות פני אורך ונוסחאות אחרות

אורך גל - פרמטרים פיזיים חשובים הנדרשים לפתרון של בעיות רבות של אקוסטיקה ואלקטרוניקה. זה יכול להיות מחושב במספר דרכים, תלוי באיזה פרמטרים מוגדרים. הדרך הנוחה ביותר לעשות זאת, לדעת את התדירות או תקופה ואת המהירות של התפשטות.

הנוסחה

הנוסחה הבסיסית כי עונה על השאלה של איך למצוא את אורך הגל של תדר, כדלקמן:

l = v / u

יש l - אורך גל במטרים, v - מהירות ההתפשטות שלה ב- c / m, u - תדר ליניארית ב רץ.

מאז תדירות קשורה לתקופה של יחס ריפלוקס, הביטוי הנ"ל ניתן לכתוב באופן שונה:

l = VT

T - תקופת תנודה בתוך שניות.

אתה יכול להביע את האופציה הזו על ידי מהירויות תדר ופאזה המחזוריות:

l = 2 * pi נ / w

בביטוי זה, w - התדירות הזוויתית הביע ברדיאנים לשנייה.

תדירות הגל דרך האורך, כפי שניתן לראות מן הביטוי הנ"ל, היא כדלקמן:

u = v / L

קחו גל אלקטרומגנטי, אשר מתפשטת בתווך עם מקדם שבירה n. ואז התדירות של אורך הגל מתבטאת ביחס הבא:

u = c / (n * L)

אם זה מתפשט בריק, אז n = 1, הביטוי הופך טופס sledushchy:

u = C / L

בנוסחה זו, התדירות של גל דרך באורך הביע ידי ג מתמיד - מהירות האור בריק, ג = 300,000 ק"מ / ג.

גלי ברולי דה

עבור גלים אלה הנוסחא תיראה שונה במקצת. הם קובעים את צפיפות ההסתברות והוא משמש בפרמטרים מכניקת הקוונטים למציאת החלקיק. האורך והתדירות נקבעים כדלקמן:

l = h / p

u = E / h

h - קבוע פלאנק, p - חלקיק המומנטום, E - האנרגיה של החלקיק.

Primenenenie

נוסחאות אלה יכולים לשמש כדי למצוא את הפרמטרים של שניהם גלים אלקטרומגנטיים בעלי אופי שונה, בחלל ריק, אוויר או מדיום אחר. כדי לקבוע כיצד תדר הגל מתבטא לפי האורך, או להיפך, יש צורך לדעת את מהירות הפצה ומאפיינים של המדיום. אלקטרומגנטיים יעברו מהר רק בחלל ריק או באוויר, בגלל חדירות חשמליות ומגנטיות נמוכות, שכן השיעור שלה עומד ביחס הפוך לשורש הריבועי של המוצר של פרמטרים אלה.

עם גל הקול יהיה מצב שונה. מהירות הקול ב מוצקים ונוזלים מאשר באוויר. מהירות למעלה תהיה ברזל ליתיום (כ 6000 מ '/ ג), זכוכית - 4800 (מ / ג), זהב, כסף, פלטינה. מהירות הקול של מדיומים מוצק לנוזל נקבעת תוך שימוש בטכניקות מורכבות תלות יחסית עם צפיפות בינונית מודול יאנג.