Vlnová délka vs frekvence
Frekvence a vlnová délka jsou dva jevy, se kterými se setkáváme ve vlnové mechanice. Frekvence oscilace popisuje, jak „častá“je událost. Vlnová délka vlny popisuje délku jednotkové vlny. Oba tyto pojmy jsou velmi důležité pro porozumění oborům, jako je vlnová mechanika, moderní fyzika, kvantová mechanika a teorie elektromagnetického pole. Aby bylo možné v těchto oborech vyniknout, je nezbytné tyto pojmy jasně pochopit. V tomto článku se budeme zabývat tím, co jsou frekvence a vlnová délka, jejich definice, podobnosti vlnové délky a frekvence a nakonec rozdíl mezi vlnovou délkou a frekvencí.
Frekvence
Frekvence je koncept diskutovaný v periodických pohybech objektů. Abychom porozuměli pojmu frekvence, je nutné správné porozumění periodickým pohybům. Periodický pohyb lze považovat za jakýkoli pohyb, který se opakuje ve stanoveném časovém období. Planeta otáčející se kolem slunce je periodický pohyb. Družice obíhající kolem Země je periodický pohyb; i pohyb sady balančních kuliček je periodický pohyb. Většina periodických pohybů, se kterými se setkáváme, jsou kruhové, lineární nebo půlkruhové. Periodický pohyb má frekvenci. Četnost znamená, jak „častá“je událost. Pro zjednodušení bereme frekvenci jako výskyt za sekundu. Periodické pohyby mohou být jednotné nebo nejednotné. Uniforma může mít jednotnou úhlovou rychlost. Funkce, jako je modulace amplitudy, mohou mít dvojí periody. Jsou to periodické funkce zapouzdřené v jiných periodických funkcích. Inverzní frekvence periodického pohybu dává čas na období. Jednoduché harmonické pohyby a tlumené harmonické pohyby jsou také periodickými pohyby. Tímto způsobem lze také získat frekvenci periodického pohybu pomocí časového rozdílu mezi dvěma podobnými výskyty. Frekvence jednoduchého kyvadla závisí pouze na délce kyvadla a gravitačním zrychlení pro malé oscilace. Frekvence jednoduchého kyvadla závisí pouze na délce kyvadla a gravitačním zrychlení pro malé oscilace. Frekvence jednoduchého kyvadla závisí pouze na délce kyvadla a gravitačním zrychlení pro malé oscilace.
Vlnová délka
Vlnová délka je koncept diskutovaný pod vlnami. Vlnová délka vlny je délka, kde se tvar vlny začíná opakovat. To lze definovat pomocí vlnové rovnice. Pro časově závislou vlnovou rovnici ψ (x, t) v daném čase, pokud je ψ (x, t) stejné pro dvě hodnoty x a mezi dvěma body, které mají stejnou hodnotu ψ, nejsou žádné body, rozdíl x hodnoty jsou známé jako vlnová délka vlny. Vztah mezi vlnovou délkou, frekvencí a rychlostí vlny je dán v = f λ, kde f je frekvence vlny a λ je vlnová délka. Pro danou vlnu je rychlost vlny konstantní a vlnová délka je nepřímo úměrná frekvenci.
Jaký je rozdíl mezi frekvencí a vlnovou délkou?
• Frekvenci lze definovat jak pro vlny, tak pro vibrace a pro jakýkoli jiný periodický pohyb.
• Vlnová délka je definována pouze pro vlnu. Frekvence se měří v hertzích. Vlnová délka se měří v metrech. Vlnová délka vlny je nepřímo úměrná energii vlny. Frekvence je lineárně úměrná energii vlny.
