våglängd vs frekvens
Frekvens och våglängd är två fenomen som förekommer inom vågmekanik. Frekvensen av en svängning beskriver hur "frekvent" händelsen är. Våglängden på en våg beskriver längden på en enhetsvåg. Båda dessa begrepp är mycket viktiga för att förstå områden som vågmekanik, modern fysik, kvantmekanik och elektromagnetisk fältteori. Det är viktigt att ha en klar förståelse för dessa begrepp för att kunna utmärka sig inom sådana områden. I den här artikeln kommer vi att diskutera vad frekvens och våglängd är, deras definitioner, likheterna mellan våglängd och frekvens och slutligen skillnaden mellan våglängd och frekvens.
Frekvens
Frekvens är ett begrepp som diskuteras i periodiska rörelser av föremål. För att förstå begreppet frekvens krävs en ordentlig förståelse för periodiska rörelser. En periodisk rörelse kan betraktas som vilken rörelse som helst som upprepar sig under en bestämd tidsperiod. En planet som kretsar runt solen är en periodisk rörelse. En satellit som kretsar runt jorden är en periodisk rörelse; även rörelsen hos en balansbollssats är en periodisk rörelse. De flesta av de periodiska rörelser vi möter är cirkulära, linjära eller halvcirkulära. En periodisk rörelse har en frekvens. Frekvensen betyder hur "frekvent" händelsen är. För enkelhetens skull tar vi frekvens som förekomster per sekund. Periodiska rörelser kan vara antingen enhetliga eller olikformiga. En uniform kan ha en enhetlig vinkelhastighet. Funktioner som amplitudmodulering kan ha dubbla perioder. De är periodiska funktioner inkapslade i andra periodiska funktioner. Den omvända frekvensen av den periodiska rörelsen ger tiden för en period. Enkla harmoniska rörelser och dämpade harmoniska rörelser är också periodiska rörelser. Därigenom kan frekvensen av en periodisk rörelse också erhållas genom att använda tidsskillnaden mellan två liknande händelser. Frekvensen för en enkel pendel beror endast på pendelns längd och gravitationsaccelerationen för små svängningar.
våglängd
Våglängd är ett begrepp som diskuteras under vågor. Våglängden på en våg är den längd där vågens form börjar upprepa sig. Detta kan definieras med hjälp av vågekvationen. För en tidsberoende vågekvation ψ(x, t), under en given tid, om ψ(x, t) är lika för två x-värden och det inte finns några punkter mellan de två punkterna som har samma ψ-värde, är skillnaden på x värden är kända som våglängden på vågen. Förhållandet mellan våglängden, frekvensen och vågens hastighet ges av v=f λ, där f är vågens frekvens och λ är våglängden. För en given våg, eftersom våghastigheten är konstant, blir våglängden omvänt proportionell mot frekvensen.
Vad är skillnaden mellan frekvens och våglängd?
• Frekvens kan definieras för både vågor och vibrationer och för alla andra periodiska rörelser.
• Våglängden definieras endast till en våg. Frekvensen mäts i hertz. Våglängden mäts i meter. Vågens våglängd är omvänt proportionell mot vågens energi. Frekvensen är linjärt proportionell mot vågens energi.
