Frekvence

Biežums ir tas, cik bieži notikums atkārtojas noteiktā laika periodā.

Fizikā viļņa frekvence ir viļņa viļņu viļņu viļņu viļņu skaits, kas vienā sekundē šķērso kādu punktu (viļņa viļņa viļņa viļņa viļņa viļņa viļņa viļņa viļņa viļņa viļņa viļņa viļņa griests ir viļņa maksimums).

Hercs (simbols Hz) ir frekvences mērvienība.

Attiecību starp frekvenci un viļņa garumu izsaka formula:

f = v / λ {\displaystyle f=v/\lambda } {\displaystyle f=v/\lambda }

kur v ir ātrums un λ {\displaystyle \lambda } {\displaystyle \lambda }(lambda) ir viļņa garums. Gaismas viļņu frekvences formula ir f = c / λ {\displaystyle f=c/\lambda }, {\displaystyle f=c/\lambda }kur c ir gaismas ātrums.

Visi elektromagnētiskie viļņi vakuumā pārvietojas ar gaismas ātrumu, bet, ceļojot caur vidi, kas nav vakuums, tie pārvietojas ar mazāku ātrumu. Citi viļņi, piemēram, skaņas viļņi, pārvietojas ar daudz mazāku ātrumu, un tie nevar pārvietoties vakuumā.

Elektromagnētiskie viļņi ir, piemēram, gaismas viļņi, radioviļņi, infrasarkanais starojums, mikroviļņi un gamma viļņi.

Laikam ritot - šeit pa horizontālo asi no kreisās uz labo pusi - pieci sinusoidālie viļņi regulāri mainās jeb cikliskums ir atšķirīgs (jeb attiecība). Sarkanajam vilnim (augšā) ir viszemākā frekvence (t. i., cikliskums ir vislēnākais), bet violetajam vilnim (apakšā) ir visaugstākā frekvence (cikliskums ir visātrākais).Zoom
Laikam ritot - šeit pa horizontālo asi no kreisās uz labo pusi - pieci sinusoidālie viļņi regulāri mainās jeb cikliskums ir atšķirīgs (jeb attiecība). Sarkanajam vilnim (augšā) ir viszemākā frekvence (t. i., cikliskums ir vislēnākais), bet violetajam vilnim (apakšā) ir visaugstākā frekvence (cikliskums ir visātrākais).

Sinusi ar trim dažādām frekvencēm f.Zoom
Sinusi ar trim dažādām frekvencēm f.

Elektromagnētisko viļņu vizualizēšana

Dažāda veida elektromagnētiskajiem viļņiem ir dažādas frekvences.

Piemērs

To var iztēloties, ja divi vilcieni brauktu ar vienādu ātrumu, bet viena vilciena vagonu izmērs būtu mazāks nekā otra. Ja kāds izvēlētos kaut ko, kas nekustas, piemēram, ceļazīmi, un pēc tam saskaitītu, cik vilciena vagonu vienā sekundē pabrauc garām ceļazīmei katrā vilcienā, viņš uzzinātu, cik bieži katrā vilcienā pabrauc garām vagoni. Vilcienu vagonu skaits un biežums, kas pabrauc garām ceļa zīmes stabam, būtu atšķirīgs, jo vilcienam ar mazākiem vagoniem vienā sekundē garām ceļa zīmes stabam pabrauktu vairāk vagonu nekā vilcienam ar lielākiem vagoniem. Zinot, cik vagonu vienā sekundē pabrauc garām ceļa zīmes stabam, un zinot vilciena ātrumu, varētu matemātiski aprēķināt katra vilciena vagona lielumu katrā vilcienā.

Piemēram, ja vilciens pārvietojas ar ātrumu 10 jūdžu sekundē un vienā sekundē garām pabrauc 10 vagoni, tad katra vagona garums ir 1 jūdze. Ja otrs vilciens arī kustētos ar ātrumu 10 jūdžu sekundē un vienā sekundē garām pabrauktu 20 vagoni, tad zinātu, ka katra vagona garums ir 1/2 jūdzes. Šis piemērs parāda, ka, zinot elektromagnētiskā viļņa frekvenci, var noteikt viļņa garumu, jo visi elektromagnētiskie viļņi pārvietojas ar gaismas ātrumu, tātad c = v (lambda), kur v ir frekvence un lambda ir viļņa garums, bet c ir gaismas ātrums. Tāpēc vēl viens veids, kā izteikt frekvenci, ir teikt, ka frekvence ir c pār lambda.

Divi dažādi vilcieni, kas brauc ar vienādu ātrumuZoom
Divi dažādi vilcieni, kas brauc ar vienādu ātrumu

Jautājumi un atbildes

J: Kas ir frekvence?


A: Biežums ir tas, cik bieži notikums atkārtojas noteiktā laika periodā.

J: Kādu mērvienību izmanto, lai izmērītu biežumu?


A: Hercs (simbols Hz) ir frekvences mērvienība.

J: Kāda formula izsaka sakarību starp frekvenci un viļņa garumu?


A: Attiecību starp frekvenci un viļņa garumu izsaka ar formulu f = v/λ, kur v ir ātrums un λ (lambda) ir viļņa garums.

J: Kā šī formula mainās gaismas viļņiem?


A: Gaismas viļņu frekvences formula ir f=c/λ, kur c ir gaismas ātrums.

J: Cik ātri elektromagnētiskie viļņi pārvietojas vakuumā?


A: Visi elektromagnētiskie viļņi vakuumā pārvietojas ar gaismas ātrumu.

J: Cik ātri tie pārvietojas caur citām vidēm?


A: Elektromagnētiskie viļņi pārvietojas lēnāk, ja tie pārvietojas caur vidi, kas nav vakuums.

Vai ir kādi elektromagnētisko viļņu piemēri?


A: Elektromagnētisko viļņu piemēri ir gaismas viļņi, radioviļņi, infrasarkanais starojums, mikroviļņi un gamma stari.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3