Bølgelængde vs frekvens
Frekvens og bølgelængde er to fænomener, der opstår i bølgemekanik. Frekvensen af en svingning beskriver, hvor "hyppig" begivenheden er. En bølges bølgelængde beskriver længden af en enhedsbølge. Begge disse begreber er meget vigtige for at forstå områder som bølgemekanik, moderne fysik, kvantemekanik og elektromagnetisk feltteori. Det er vigtigt at have en klar forståelse af disse begreber for at udmærke sig på sådanne områder. I denne artikel skal vi diskutere, hvad frekvens og bølgelængde er, deres definitioner, lighederne mellem bølgelængde og frekvens og endelig forskellen mellem bølgelængde og frekvens.
Frekvens
Frekvens er et begreb, der diskuteres i periodiske bevægelser af objekter. For at forstå begrebet frekvens kræves en korrekt forståelse af periodiske bevægelser. En periodisk bevægelse kan betragtes som enhver bevægelse, der gentager sig selv i en fast tidsperiode. En planet, der drejer sig om solen, er en periodisk bevægelse. En satellit, der kredser rundt om jorden, er en periodisk bevægelse; selv bevægelsen af et balancekuglesæt er en periodisk bevægelse. De fleste af de periodiske bevægelser, vi støder på, er cirkulære, lineære eller halvcirkelformede. En periodisk bevægelse har en frekvens. Frekvensen betyder, hvor”hyppig” begivenheden er. For enkelheds skyld tager vi frekvensen som forekomster pr. Sekund. Periodiske bevægelser kan være enten ensartede eller ikke-ensartede. En uniform kan have en ensartet vinkelhastighed. Funktioner som amplitudemodulation kan have dobbelte perioder. De er periodiske funktioner indkapslet i andre periodiske funktioner. Det omvendte af frekvensen af den periodiske bevægelse giver tiden for en periode. Enkle harmoniske bevægelser og dæmpede harmoniske bevægelser er også periodiske bevægelser. Dermed kan frekvensen af en periodisk bevægelse også opnås ved anvendelse af tidsforskellen mellem to lignende forekomster. Hyppigheden af et simpelt pendul afhænger kun af pendulets længde og tyngdeacceleration for små svingninger. Hyppigheden af et simpelt pendul afhænger kun af pendulets længde og tyngdeacceleration for små svingninger. Hyppigheden af et simpelt pendul afhænger kun af pendulets længde og tyngdeacceleration for små svingninger.
Bølgelængde
Bølgelængde er et begreb, der diskuteres under bølger. En bølges bølgelængde er den længde, hvor bølgeformen begynder at gentage sig selv. Dette kan defineres ved hjælp af bølge ligningen. For en tidsafhængig bølgeligning ψ (x, t) i en given tid, hvis ψ (x, t) er lig med to x-værdier, og der ikke er nogen punkter mellem de to punkter, der har den samme ψ-værdi, forskellen på x værdier er kendt som bølgelængden. Forholdet mellem bølgelængde, frekvens og bølgehastighed er givet ved v = f λ, hvor f er bølgefrekvensen, og λ er bølgelængden. For en given bølge, da bølgehastigheden er konstant, bliver bølgelængden omvendt proportional med frekvensen.
Hvad er forskellen mellem frekvens og bølgelængde?
• Frekvens kan defineres for både bølger og vibrationer og til enhver anden periodisk bevægelse.
• Bølgelængden er kun defineret til en bølge. Frekvensen måles i hertz. Bølgelængde måles i meter. Bølgens bølgelængde er omvendt proportional med bølgens energi. Frekvensen er lineært proportional med energien i bølgen.
