Frekvence, také nazývaná vlnová frekvence, je měření počtu vibrací nebo oscilací, ke kterým dochází v daném časovém intervalu. Existuje několik různých způsobů, jak vypočítat frekvenci na základě informací, které máte. Pokračujte ve čtení, abyste se dozvěděli o některých nejpoužívanějších a nejužitečnějších verzích.
Krok
Metoda 1 ze 4: Frekvence z vlnové délky
Krok 1. Naučte se vzorec
Vzorec pro frekvenci, daný vlnovou délkou a rychlostí vln, je zapsán jako f = V /
- V tomto vzorci f představuje frekvenci, V představuje rychlost vlny a představuje vlnovou délku.
- Příklad: Určitá zvuková vlna cestující vzduchem má vlnovou délku 322 nm a rychlost zvuku je 320 m/s. Jaká je frekvence této zvukové vlny?
Krok 2. V případě potřeby převeďte vlnovou délku na metry
Pokud je vlnová délka známá v nanometrech, musíte tuto hodnotu převést na metry dělením počtem nanometrů v jednom metru.
- Všimněte si, že při práci s velmi malými nebo velmi velkými čísly je obvykle snazší zapsat hodnoty do vědecké notace. V tomto případě budou hodnoty změněny na a z vědecké notace pro tento příklad, ale při psaní odpovědí na domácí úkoly, jiné školní úkoly nebo jiná oficiální fóra musíte použít vědeckou notaci.
-
Příklad: = 322 nm
322 nm x (1 m / 10^9 nm) = 3,22 x 10^-7 m = 0,000000322 m
Krok 3. Vydělte rychlost vlnovou délkou
Rozdělte rychlost vlny V, ale převeďte vlnovou délku na metry, abyste našli frekvenci, f.
Příklad: f = V / = 320/0, 000000322 = 993788819, 88 = 9, 94 x 10^8
Krok 4. Zapište si své odpovědi
Po dokončení předchozích kroků dokončíte své výpočty pro frekvenci vln. Svoji odpověď napište v Hz, což je jednotka frekvence.
Příklad: Frekvence této vlny je 9,94 x 10^8 Hz
Metoda 2 ze 4: Frekvence elektromagnetických vln ve vakuu
Krok 1. Naučte se vzorec
Vzorec pro frekvenci vlny ve vakuu je téměř stejný jako pro frekvenci vlny ve vakuu. Protože i když rychlost vlny neovlivňují žádné vnější vlivy, budete pro rychlost světla používat matematickou konstantu, kterou za těchto podmínek šíří elektromagnetické vlny. Vzorec je tedy zapsán jako: f = C /
- V tomto vzorci f představuje frekvenci, C představuje rychlost nebo rychlost světla a představuje vlnovou délku.
- Příklad: Určité záření elektromagnetických vln má při průchodu vakuem vlnovou délku 573 nm. Jaká je frekvence této elektromagnetické vlny?
Krok 2. V případě potřeby převeďte vlnovou délku na metry
Pokud jde o udávání vlnové délky v metrech, nemusíte nic dělat. Pokud je však vlnová délka udávána v mikrometrech, musíte tuto hodnotu převést na metry dělením počtem mikrometrů v jednom metru.
- Všimněte si, že při práci s velmi malými nebo velmi velkými čísly je obvykle snazší zapsat hodnoty do vědecké notace. V tomto případě budou hodnoty změněny na a z vědecké notace pro tento příklad, ale při psaní odpovědí na domácí úkoly, jiné školní úkoly nebo jiná oficiální fóra musíte použít vědeckou notaci.
-
Příklad: = 573 nm
573 nm x (1 m / 10^9 nm) = 5,73 x 10^-7 m = 0,000000573
Krok 3. Vydělte rychlost světla jeho vlnovou délkou
Rychlost světla je konstantní, takže i když vám problém nedává hodnotu rychlosti světla, bude vždy 3,00 x 10^8 m/s. Vydělte tuto hodnotu vlnovou délkou převedenou na metry.
Příklad: f = C / = 3,00 x 10^8/5, 73 x 10^-7 = 5, 24 x 10^14
Krok 4. Zapište si své odpovědi
Pomocí toho můžete vypočítat hodnotu frekvence křivky. Svoji odpověď napište do Hertzů, Hz, jednotky frekvence.
Příklad: Frekvence této vlny je 5,24 x 10^14 Hz
Metoda 3 ze 4: Frekvence času nebo období
Krok 1. Naučte se vzorec
Frekvence je nepřímo úměrná času, který je zapotřebí k dokončení vibrace jedné vlny. Vzorec pro výpočet frekvence, pokud znáte čas potřebný k dokončení jednoho cyklu vlny, je tedy napsán jako: f = 1 / T
- V tomto vzorci f představuje frekvenci a T představuje časový interval nebo dobu potřebnou k dokončení vibrace jedné vlny.
- Příklad A: Doba, za kterou daná vlna dokončí jednu vibraci, je 0,32 sekundy. Jaká je frekvence této vlny?
- Příklad 2: Za 0,57 sekundy může vlna způsobit 15 vibrací. Jaká je frekvence této vlny?
Krok 2. Rozdělte počet vibrací o časový interval
Obvykle vám bude sděleno, jak dlouho bude trvat dokončení jedné vibrace, v takovém případě stačí rozdělit číslo
Krok 1. s časovým odstupem, T. Pokud však znáte časový interval pro několik vibrací, musíte počet vibrací vydělit celkovým časovým intervalem potřebným k dokončení všech vibrací.
- Příklad A: f = 1 / T = 1/0, 32 = 3, 125
- Příklad B: f = 1 / T = 15 / 0,57 = 26, 316
Krok 3. Zapište si své odpovědi
Tento výpočet vám řekne frekvenci vlny. Svoji odpověď napište do Hertzů, Hz, jednotky frekvence.
- Příklad A: Frekvence této vlny je 3,125 Hz.
- Příklad B: Frekvence této vlny je 26, 316 Hz.
Metoda 4 ze 4: Frekvence úhlové frekvence
Krok 1. Naučte se vzorec
Pokud znáte úhlovou frekvenci vlny, a nikoli běžnou frekvenci stejné vlny, vzorec pro výpočet běžné frekvence je zapsán jako: f = / (2π)
- V tomto vzorci f představuje frekvenci vlny a představuje úhlovou frekvenci. Jako každý matematický problém představuje pí, matematickou konstantu.
- Příklad: Určitá vlna se otáčí s úhlovou frekvencí 7,17 radiánů za sekundu. Jaká je frekvence této vlny?
Krok 2. Vynásobte pí dvěma
Abyste našli jmenovatele rovnice, musíte vynásobit hodnoty pi, 3, 14.
Příklad: 2 * = 2 * 3, 14 = 6, 28
Krok 3. Vydělte úhlovou frekvenci dvojnásobkem hodnoty pí
Vydělte úhlovou frekvenci vlny v radiánech za sekundu číslem 6, 28, což je dvojnásobek hodnoty pí.
Příklad: f = / (2π) = 7, 17 / (2 * 3, 14) = 7, 17/6, 28 = 1, 14
Krok 4. Zapište si své odpovědi
Tento poslední výpočet řekne frekvenci vlny. Svoji odpověď napište do Hertzů, Hz, jednotky frekvence.
