Wellenlänge berechnen

Autor: Eugene Taylor
Erstelldatum: 8 August 2021
Aktualisierungsdatum: 1 Juli 2024
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Inhalt

Die Wellenlänge ist der Abstand zwischen Spitzen und Einbrüchen in einer Welle und wird normalerweise mit dem elektromagnetischen Spektrum assoziiert. Sie können die Länge einer Welle leicht ermitteln, vorausgesetzt, Sie kennen die Geschwindigkeit und Frequenz der Welle. Wenn Sie wissen möchten, wie die Wellenlänge berechnet wird, führen Sie die folgenden Schritte aus.

Schreiten

Methode 1 von 2: Die Grundlagen

  1. Lernen Sie die Formel zur Berechnung der Wellenlänge. Teilen Sie die Wellengeschwindigkeit durch die Frequenz der Welle, um die Wellenlänge einer Welle zu ermitteln. Die Formel zur Berechnung der Wellenlänge lautet: Wellenlänge = Wellenlänge / Frequenz
    • Die Wellenlänge wird normalerweise durch den griechischen Buchstaben Lambda (λ) angegeben.
    • Die Geschwindigkeit wird normalerweise durch den Buchstaben C angegeben.
    • Die Frequenz wird normalerweise durch den Buchstaben F angegeben.
  2. Schreiben Sie die Formel mit den richtigen Einheiten auf. Wenn die Wellengeschwindigkeit und -frequenz in ihren jeweiligen S.I. Einheiten - Frau (Meter pro Sekunde) und Hz (Hertz pro Sekunde) sollte die Wellenlänge auch in S.I. Einheiten, also in Metern oder abgekürzt m.
  3. Geben Sie die bekannten Werte in die Gleichung ein. Geben Sie die Wellengeschwindigkeit und -frequenz in die Gleichung ein, um die Wellenlänge zu berechnen: Berechnen Sie die Wellenlänge einer Welle, die sich mit einer Geschwindigkeit von 20 m / s und einer Frequenz von 5 Hz ausbreitet. So sieht das aus:
    • Wellenlänge = Wellengeschwindigkeit / Frequenz
    • λ = C / F.
    • λ = (20 m / s) / 5 Hz
  4. Lösen. Wenn Sie alle bekannten Werte eingegeben haben, lösen Sie die Gleichung. (20 m / s) / 5 Hz = 4 m. Λ = 4 m.

Methode 2 von 2: Berechnung der Wellenlänge

  1. Bestimmen Sie die Wellengeschwindigkeit, wenn Wellenlänge und Frequenz bekannt sind. Wenn Sie die Wellenlänge und Frequenz einer Welle kennen, geben Sie die Werte in die Formel ein und ändern sie, damit Sie die Wellengeschwindigkeit damit lösen können. Lösen Sie das folgende Problem: Bestimmen Sie die Geschwindigkeit einer Welle mit einer Frequenz von 8 Hz und einer Wellenlänge von 16 m. So machen Sie das:
    • Wellenlänge (λ) = Wellenlänge (C) / Frequenz (F)
    • λ = C / F.
    • 16 m = C / 8 Hz
    • 128 m / s = C.
    • Geschwindigkeit = 128 m / s
  2. Bestimmen Sie die Wellenfrequenz, wenn Wellenlänge und Geschwindigkeit bekannt sind. Wenn Sie die Wellenlänge und Geschwindigkeit einer Welle kennen, müssen Sie nur die Formel mit diesen Werten verwenden und die Formel ändern, um die Wellengeschwindigkeit zu berechnen. Lösen Sie das folgende Problem: Bestimmen Sie die Frequenz einer Welle mit einer Geschwindigkeit von 10 m / s und einer Wellenlänge von 5 m. So machen Sie das:
    • Wellenlänge (λ) = Wellengeschwindigkeit (C) / Frequenz (F)
    • λ = C / F.
    • 5 m = (10 m / s) / F.
    • 1/2 Hz = F.
    • Frequenz = 1/2 Hz
  3. Berechnen Sie die Wellenlänge einer Welle, nachdem sich die Wellenfrequenz verdoppelt hat. Wenn die Frequenz einer Welle verdoppelt wird, bleibt ihre Geschwindigkeit gleich, aber die Wellenlänge wird halbiert. Die Wellenlänge und Frequenz stehen in umgekehrter Beziehung zueinander. So können Sie es beweisen:
    • Die Wellenlänge einer Welle beträgt 4, wenn die Wellengeschwindigkeit 20 m / s und die Frequenz 5 Hz beträgt.
    • Wenn die Frequenz verdoppelt wird, beträgt sie 10 Hz. Wenden Sie dies auf die Formel an, um die Wellenlänge zu ermitteln. Wellenlänge = (20 m / s) / 10 Hz = 2 m. Die Wellenlänge betrug 4 und wird 2 oder wurde halbiert, nachdem die Frequenz verdoppelt wurde.

Tipps

  • Wenn die Frequenz in Kilohertz oder die Wellengeschwindigkeit in km / s angegeben ist, müssen Sie diese Zahlen in Hertz und m / s umrechnen, um dies zu vereinfachen.
  • Dispersionsgleichung:
    • L = (gT² / d · pi) (tgh (2 · pi · d / l))
    • d = Tiefe; pi = 3,14159; T = Periode
    • Löse dies iterativ.