Что такое длина волны: уравнение и его работа

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Волна возникает, когда энергия путешествует из одного места в другое. Например, рассмотрим бассейн: если мы прыгнем в бассейн, волна начнет течь с места по всему бассейну. Эти волны являются результатом потока энергии, которая перемещается по бассейну. Здесь мы можем наблюдать, что энергия перемещает только воду в бассейне. Когда молекулы воды движутся вверх и вниз под точным углом к ​​траектории волны, это называется поперечной волной. Точно так же световая волна возникает при перемещении энергии, которая состоит из электрических и магнитных полей. Иногда его называют электромагнитным излучением. Размер волны можно рассчитать в длинах волн, а длину волны можно измерить, определив расстояние между двумя точками на волнах, например, от пика до пика или от впадины до впадины.

Что такое длина волны?

В определение длины волны расстояние между двумя равными смежными точками внутри сигнала. Обычно измерение длины волны может выполняться между двумя отдельными точками, например, двумя соседними точками, в противном случае - каналами внутри формы волны. Для разных типов волн можно рассчитать длины волн. Они наиболее точно рассчитываются в синусоидальных волнах, потому что эти волны имеют повторяющиеся и плавные колебания. В диаграмма длин волн показано ниже .




длина волны

длина волны

Если два сигнала или волны распространяются с одинаковой скоростью с высокой частотой, тогда длина волны будет короче. Аналогично, если два сигнала или волны, распространяющиеся с одинаковой скоростью и низкой частотой, будут иметь разные длины волн.



Уравнение длины волны

Длину волны можно рассчитать, используя следующие формула длины волны .

λ = v / ƒ

В приведенном выше уравнении


Символ «λ» используется для обозначения длины волны как в математике, так и в физике.

Символ «v» обозначает скорость

Символ «» означает длина волны частота .

В электромагнитный спектр включает различные волны, такие как световые и радиоволны. Эти волны имеют гораздо меньшую длину волны по сравнению со звуковыми волнами. Итак, длины этих волн обычно рассчитываются в нанометрах или миллиметрах, а не в метрах или сантиметрах.

Единица длины волны

В символ длины волны обычно выражается лямбда (λ), и это греческая буква.

В Единица измерения длины волны в системе СИ метр и обозначается символом (м). При расчете длины волны используются доли, кратные метру. В частности, когда длины волн имеют большие свойства, используются экспоненциальные степени 10. Точно так же, когда длин волн меньше, они выражаются как отрицательные экспоненты.

Примеры

  • Длина волны звука определяет высоту звука, а длина волны света определяет его цвет.
  • Длины волн видимого света могут быть увеличены от 700 до 400 нм.
  • Длина волны слышимого звука может составлять от 17 мм до 17 м. Этот звук намного длиннее видимого света.

Длина волны в беспроводных сетях

В беспроводной сети часто обсуждаются концепции частот. Это также важная функция в таких сетях, как Wi-Fi. Это можно сделать с использованием пяти частот в диапазоне ГГц (гигагерц), например 2,4, 3,6, 4,9, 5 и 5,9. Более короткие длины волн в основном встречаются в более высоких частотах и ​​сигналах, которые имеют меньше длин волн, им труднее преодолевать препятствия, такие как полы и стены.

Таким образом, точки беспроводного доступа в основном работают на более высоких частотах с меньшими длинами волн. Он использует больше энергии для передачи данных с той же скоростью, а также расстояния, которые могут быть достигнуты устройствами, которые работают на низких частотах с использованием более длинных волн.

Как измерить длину волны?

Такие инструменты, как анализаторы оптического спектра, в противном случае оптический спектрометры используются для определения длин волн в электромагнитном спектре. Они измеряются в метрах, километрах, микрометрах, миллиметрах, а также в меньших номиналах, включая пикметры, нанометры и фемтометры.

Последний может использоваться для измерения меньших длин волн в электромагнитном спектре, например УФ-излучения, гамма-лучей и рентгеновских лучей. С другой стороны, радиоволны включают более длинные волны, которые варьируются от 1 мм до 100 км / с в зависимости от частоты.

Если частота сигнала «f» измеряется в МГц, а длина волны «w» измеряется в метрах, тогда длину волны и частоту можно вычислить.

w = 300 / f и равно f = 300 / w

Расстояние между повторениями внутри сигналов определяет, где находится длина волны в спектре электромагнитного излучения, например, радиоволны в диапазоне звука и волны в диапазоне видимого света.

Электромагнитные волны

Эти волны представляют собой тип энергетических волн и включают в себя как поля, такие как электрическое, так и магнитное поле. Эти волны не похожи на механические, потому что они передают энергию, а также перемещаются в вакууме.

Классификация этих волн может быть сделана на основе их частоты. Эти волны используются в нашей повседневной жизни для разных целей. Наиболее значительными из этих волн является видимый свет, поскольку он позволяет нам видеть.

электромагнитные волны

электромагнитные волны

Радиоволны включают в себя самые высокие длины волн по сравнению со всеми типами электромагнитных волн. Их длина варьируется от сантиметров до нескольких миль. Эти волны часто используются для передачи данных в различных приложениях, таких как спутник , радио, компьютерные н / б и радар .

СВЧ-сигналы меньше, чем радиосигналы с длиной волны, рассчитанной в сантиметрах. Они используются в общении, так как могут проходить сквозь дым, облака, а также небольшой дождь.

Инфракрасный волны расположены между микроволнами и видимым светом. Эти волны делятся на два типа: ближний и дальний. Волны ближнего ИК-диапазона ближе к видимому свету в пределах длины волны. Эти волны используются в основном в телевизионных пультах для переключения каналов. Точно так же дальние инфракрасные волны удалены от этого света в пределах длины волны.

Длина волны УФ-излучения самая короткая по сравнению с видимым светом. Эти лучи исходят от Солнца, поэтому оно вызывает солнечные ожоги. Ультрафиолетовый свет в основном используется через телескопы, такие как космический телескоп Хаббла, для наблюдения за звездами в небе.

Рентгеновские лучи имеют меньшую длину волны по сравнению с УФ-лучами. Рентгеновские лучи были замечены немецким ученым Вильгельмом Рентгеном. Эти лучи используются для проникновения в кожу, а также в мышцы людей для получения рентгеновских снимков в медицинской сфере.

Когда длина волны ЭМ становится меньше, их энергия возрастает. Самые короткие лучи - это гамма-лучи в спектре. Иногда эти лучи используются для лечения рака, а также для получения четких изображений диагностической медицины. Эти лучи генерируются во время ядерных взрывов высокой энергии и сверхновых.

Таким образом, это обзор длины волны и его работа. Мы надеемся, что вы лучше понимаете эту концепцию. Кроме того, любые вопросы относительно этой концепции, пожалуйста, оставьте нам свой отзыв, оставив комментарий в разделе комментариев ниже. Вот вам вопрос, что такое мультиплексирование с разделением по длине волны ?