Beregn frekvens

Forfatter: Morris Wright
Oprettelsesdato: 26 April 2021
Opdateringsdato: 1 Juli 2024
Anonim
Hyppighed og frekvens
Video.: Hyppighed og frekvens

Indhold

Frekvens eller bølgefrekvens måler antallet af vibrationer inden for en bestemt tid. Der er en række forskellige måder at beregne frekvensen på, afhængigt af de tilgængelige data. Fortsæt læsning for at lære nogle af de mest almindelige og nyttige metoder.

At træde

Metode 1 af 4: Frekvens og bølgelængde

  1. Lær formlen. Du skriver formlen for frekvens ved en given bølgelængde og bølgehastighed som: f = v / λ
    • Denne formel siger f for frekvensen, v for bølgehastighed og λ for bølgelængden.
    • Eksempel: En bestemt lydbølge bevæger sig gennem luften med en bølgelængde på 322 nm og en hastighed på 320 m / s. Hvad er frekvensen af ​​denne lydbølge?
  2. Konverter bølgelængden til meter, hvis det er nødvendigt. Hvis bølgelængden er angivet i nanometer, bliver du nødt til at konvertere denne værdi til meter ved at dividere den med antallet af nanometer i 1 meter.
    • Bemærk, at når du arbejder med ekstremt små eller ekstremt store tal, er det normalt lettere at sætte værdierne i videnskabelig notation. Værdierne i det følgende eksempel gives i både videnskabelig og decimal form, men hvis du laver lektieopgaver, bruger du normalt videnskabelig notation.
    • Eksempel: λ = 322 nm
      • 322 nm x (1 m / 10 ^ 9 nm) = 3,22 x 10 ^ -7 m = 0,000000322 m
  3. Del hastigheden med bølgelængden. Del hastigheden på bølgen, v, konverteret til meter efter bølgelængde, λ, til frekvensen, f, for at kunne bestemme.
    • Eksempel: f = v / λ = 320 / 0.000000322 = 993788819.88 = 9.94 x 10 ^ 8
  4. Skriv dit svar ned. Efter at have gennemført det foregående trin, har du beregnet bølgefrekvensen. Skriv dit svar i Hertz, Hz, frekvensenheden.
    • Eksempel: Frekvensen af ​​denne bølge er 9,94 x 10 ^ 8 Hz.

Metode 2 af 4: Frekvens af elektromagnetiske bølger i vakuum

  1. Formlen til beregning af bølgefrekvensen. Formlen for frekvensen af ​​en bølge i et vakuum er næsten identisk med den for en bølge uden for et vakuum. Men fordi der ikke er nogen påvirkning udefra på bølgehastigheden, bruger du lysets hastighed, der er lig med hastigheden af ​​elektromagnetiske bølger. Formlen lyder derefter som følger: f = c / λ
    • I denne formel f frekvensen, c lysets hastighed, og λ bølgelængden.
    • Eksempel: en bestemt elektromagnetisk strålingsbølge har en bølgelængde på 573 nm i vakuum. Hvad er frekvensen af ​​denne elektromagnetiske bølge?
  2. Konverter bølgelængden til meter, hvis det er nødvendigt. Hvis bølgelængden er angivet i meter i erklæringen, behøver du ikke gøre noget. Men hvis bølgelængden er angivet i mikrometer, bliver du nødt til at konvertere dette til meter ved at dividere denne værdi med antallet af mikrometer i et par meter.
    • Bemærk, at når det drejer sig om meget store eller meget små tal, er det normalt bedre at bruge videnskabelig notation. Værdierne i det følgende eksempel gives i både videnskabelig og decimal form, men hvis du laver lektieopgaver, bruger du normalt videnskabelig notation.
    • Eksempel: λ = 573 nm
      • 573 nm x (1 m / 10 ^ 9 nm) = 5,73 x 10 ^ -7 m = 0,000000573
  3. Opdel lysets hastighed efter bølgelængden. Lysets hastighed er konstant, nemlig. 3,00 x 10 ^ 8 m / s. Del denne værdi med bølgelængden i meter.
    • Eksempel: f = C / λ = 3,00 x 10 ^ 8 / 5,73 x 10 ^ -7 = 5,24 x 10 ^ 14
  4. Skriv dit svar ned. Dette er bølgefrekvensen. Skriv dit svar i Hertz, Hz, frekvensenheden.
    • Eksempel: Frekvensen af ​​denne bølge er 5,24 x 10 ^ 14 Hz.

Metode 3 af 4: Beregn frekvens, hvis tiden eller perioden er angivet

  1. Lær formlen. Frekvens og tid til en fuldbølge bevægelse er omvendt relateret. Formlen for bølgefrekvensen i en given varighed af en bølge er som følger: f = 1 / T
    • I denne formel f frekvensen og T. perioden (tiden til at gennemgå en fuldbølge bevægelse.
    • Eksempel A: Perioden for en bølge er 0,32 sekunder. Hvad er frekvensen af ​​denne bølge?
    • Eksempel B: På 0,57 sekunder går en bestemt bølge gennem 15 svingninger (15 bølger). Hvad er frekvensen af ​​denne bølge?
  2. Opdel antallet af svingninger efter perioden. Normalt gives det, hvad en bølgeperiode er, så du bare 1 divider med varigheden af ​​en periode T.. Hvis du i stedet har fået en varighed for et antal svingninger, bliver du nødt til at dividere denne sum med varigheden af ​​1 svingning (en periode).
    • Eksempel A: f = 1 / T = 1 / 0,32 = 3,125
    • Eksempel B: f = 1 / T = 15 / 0,57 = 26,316
  3. Skriv dit svar ned. Med dette har du beregnet bølgefrekvensen. Skriv dit svar i Hertz, Hz, frekvensenheden.
    • Eksempel A: Frekvensen af ​​denne bølge er 3.125 Hz.
    • Eksempel B: Frekvensen af ​​denne bølge er 26.316 Hz.

Metode 4 af 4: Beregn frekvensen, hvis hjørnefrekvensen er angivet

  1. Lær formlen. Hvis vinkelfrekvensen for en bølge er angivet, men den normale bølgefrekvens ikke er, så skriver du formlen for bølgefrekvensen som følger: f = ω / (2π)
    • I denne formel f bølgefrekvensen og ω hjørnefrekvensen. Symbolet π står for pi, en matematisk konstant.
    • Eksempel: en bestemt bølge roterer med en vinkelfrekvens på 7,17 radianer pr. Sekund. Hvad er frekvensen af ​​denne bølge?
  2. Multiplicer pi med 2. For at finde nævneren af ​​ligningen skal du gange pi med 2.
    • Eksempel: 2 * π = 2 * 3.14 = 6.28
  3. Del hjørnefrekvensen med 2 * pi. Del vinkelfrekvensen, angivet i radianer pr. Sekund, med 6,28 eller 2π.
    • Eksempel: f = ω / (2π) = 7.17 / (2 * 3.14) = 7.17 / 6.28 = 1.14
  4. Skriv dit svar ned. Med denne beregning har du fundet bølgefrekvensen. Skriv dit svar i Hertz, Hz, frekvensenheden.
    • Eksempel: Frekvensen af ​​denne bølge er 1,14 Hz.

Nødvendigheder

  • Lommeregner
  • Blyant
  • Papir