Hullámhossz vs frekvencia
A frekvencia és a hullámhossz két jelenség, amellyel a hullámmechanikában találkozhatunk. Az oszcilláció frekvenciája leírja, hogy az esemény mennyire „gyakori”. A hullám hullámhossza az egység hullámának hosszát írja le. Mindkét koncepció nagyon fontos az olyan területek megértésében, mint a hullámmechanika, a modern fizika, a kvantummechanika és az elektromágneses térelmélet. Elengedhetetlen a világos megértés ezekben a fogalmakban az ilyen területeken való kiemelkedés érdekében. Ebben a cikkben megvitatjuk, hogy mi a frekvencia és a hullámhossz, ezek meghatározása, a hullámhossz és a frekvencia hasonlóságai, végül a hullámhossz és a frekvencia közötti különbség.
Frekvencia
A frekvencia olyan tárgy, amelyet tárgyak periodikus mozgatásával tárgyalnak. A frekvencia fogalmának megértéséhez a periodikus mozgások megfelelő megértése szükséges. Periodikus mozgásnak tekinthető minden olyan mozgás, amely rögzített időtartamban ismétlődik. A Nap körül forgó bolygó periodikus mozgás. A Föld körül keringő műhold periodikus mozgás; még az egyensúlygömb halmazának mozgása is periodikus mozgás. A legtöbb periodikus mozgás körkörös, lineáris vagy félköríves. A periodikus mozgásnak van frekvenciája. A gyakoriság azt jelenti, hogy az esemény mennyire „gyakori”. Az egyszerűség kedvéért a gyakoriságot vesszük figyelembe másodpercenként. Az időszakos mozgások lehetnek egyenletesek vagy nem egyenletesek. Az egyenruhának lehet egyenletes szögsebessége. Az olyan funkcióknak, mint az amplitúdó-moduláció, kettős periódusok lehetnek. Ezek periodikus függvények, amelyek más periodikus függvényekbe vannak beágyazva. A periodikus mozgás frekvenciájának inverze megadja az időtartamot. Az egyszerű harmonikus mozgások és a csillapított harmonikus mozgások szintén periodikus mozgások. Ezáltal egy periodikus mozgás frekvenciája két hasonló esemény közötti időeltérés felhasználásával is megszerezhető. Az egyszerű inga frekvenciája csak az inga hosszától és a kis rezgések esetén a gravitációs gyorsulástól függ. Az egyszerű inga frekvenciája csak az inga hosszától és a kis rezgések esetén a gravitációs gyorsulástól függ. Az egyszerű inga frekvenciája csak az inga hosszától és a kis rezgések esetén a gravitációs gyorsulástól függ.
Hullámhossz
A hullámhossz egy hullámok alatt megvitatott fogalom. A hullám hullámhossza az a hossz, ahol a hullám alakja megismétlődik. Ez a hullámegyenlet segítségével határozható meg. Időfüggő ψ (x, t) hullámegyenlet esetén egy adott időben, ha ψ (x, t) egyenlő két x értéknél, és a két azonos ψ értékű pont között nincsenek pontok, akkor az x különbség az értékeket a hullám hullámhosszaként ismerjük. A hullámhossz, a frekvencia és a hullám sebessége közötti összefüggést v = f λ adja meg, ahol f a hullám frekvenciája, λ pedig a hullámhossz. Egy adott hullám esetében, mivel a hullám sebessége állandó, a hullámhossz fordítottan arányos lesz a frekvenciával.
Mi a különbség a frekvencia és a hullámhossz között?
• A frekvencia meghatározható mind hullámokra, rezgésekre, mind bármely más periodikus mozgásra.
• A hullámhossz csak hullámra van meghatározva. A frekvenciát hertzben mérjük. A hullámhosszt méterben mérjük. A hullám hullámhossza fordítottan arányos a hullám energiájával. A frekvencia lineárisan arányos a hullám energiájával.
