Taajuus, jota kutsutaan myös aaltotaajuudeksi, on tietyn ajanjakson aikana esiintyvien värähtelyjen tai värähtelyjen määrän mittaus. On olemassa useita erilaisia tapoja laskea taajuus käytettävissä olevien tietojen perusteella. Jatka lukemista ja tutustu joihinkin eniten käytettyihin ja hyödyllisiin versioihin.
Vaihe
Menetelmä 1/4: Taajuus aallonpituudelta
Vaihe 1. Opi kaava
Taajuuden kaava, kun otetaan huomioon aaltojen aallonpituus ja nopeus, kirjoitetaan muodossa f = V /
- Tässä kaavassa f edustaa taajuutta, V edustaa aallon nopeutta ja edustaa aallonpituutta.
- Esimerkki: Tietyn ilman läpi kulkevan ääniaallon aallonpituus on 322 nm ja äänen nopeus on 320 m/s. Mikä on tämän ääniaallon taajuus?
Vaihe 2. Muunna aallonpituus metreiksi tarvittaessa
Jos aallonpituus tiedetään nanometreinä, tämä arvo on muunnettava metreiksi jakamalla yhden metrin nanometrimäärä.
- Huomaa, että kun työskentelet hyvin pienillä tai erittäin suurilla numeroilla, on yleensä helpompaa kirjoittaa arvot tieteelliseen merkintään. Tässä esimerkissä arvot muutetaan tämän esimerkin tieteelliseen merkintään ja siitä pois, mutta kun kirjoitat vastauksiasi läksyihin, muihin koulutehtäviin tai muihin virallisiin foorumeihin, sinun on käytettävä tieteellistä merkintää.
-
Esimerkki: = 322 nm
322 nm x (1 m / 10^9 nm) = 3,22 x 10^-7 m = 0,000000322 m
Vaihe 3. Jaa nopeus aallonpituudella
Jaa aallon nopeus V, mutta muunna aallonpituus metreiksi taajuuden löytämiseksi, f.
Esimerkki: f = V / = 320 /0, 000000322 = 993788819, 88 = 9, 94 x 10^8
Vaihe 4. Kirjoita vastauksesi muistiin
Kun olet suorittanut edelliset vaiheet, suoritat laskelmat aaltojen taajuudesta. Kirjoita vastauksesi hertseinä, Hz, joka on taajuuden yksikkö.
Esimerkki: Tämän aallon taajuus on 9,94 x 10^8 Hz
Menetelmä 2/4: Sähkömagneettisten aaltojen taajuus tyhjiössä
Vaihe 1. Opi kaava
Kaava aallon taajuudelle tyhjiössä on melkein sama kuin aallon taajuudelle tyhjiössä. Vaikka aallon nopeuteen ei vaikuta ulkopuolisia vaikutuksia, käytät matemaattista vakioa valon nopeudelle, jota sähkömagneettiset aallot levittävät näissä olosuhteissa. Näin ollen kaava kirjoitetaan seuraavasti: f = C /
- Tässä kaavassa f edustaa taajuutta, C edustaa valon nopeutta tai nopeutta ja edustaa aallonpituutta.
- Esimerkki: Tietyn sähkömagneettisen aallon aallonpituus on 573 nm, kun se kulkee tyhjiön läpi. Mikä on tämän sähkömagneettisen aallon taajuus?
Vaihe 2. Muunna aallonpituus metreiksi tarvittaessa
Jos kyse on aallonpituuden ilmoittamisesta metreinä, sinun ei tarvitse tehdä mitään. Jos aallonpituus on annettu mikrometreinä, tämä arvo on muunnettava metreiksi jakamalla yhden metrin mikrometrimäärä.
- Huomaa, että kun työskentelet hyvin pienillä tai erittäin suurilla numeroilla, on yleensä helpompaa kirjoittaa arvot tieteelliseen merkintään. Tässä esimerkissä arvot muutetaan tämän esimerkin tieteelliseen merkintään ja siitä pois, mutta kun kirjoitat vastauksiasi läksyihin, muihin koulutehtäviin tai muihin virallisiin foorumeihin, sinun on käytettävä tieteellistä merkintää.
-
Esimerkki: = 573 nm
573 nm x (1 m / 10^9 nm) = 5,73 x 10^-7 m = 0,000000573
Vaihe 3. Jaa valon nopeus sen aallonpituudella
Valon nopeus on vakio, joten vaikka ongelma ei anna sinulle valon nopeuden arvoa, se on aina 3,00 x 10^8 m/s. Jaa tämä arvo metreiksi muunnetulla aallonpituudella.
Esimerkki: f = C / = 3,00 x 10^8/5, 73 x 10^-7 = 5, 24 x 10^14
Vaihe 4. Kirjoita vastauksesi muistiin
Tämän avulla voit laskea aaltomuodon taajuusarvon. Kirjoita vastauksesi hertseinä, Hz, taajuusyksikkö.
Esimerkki: Tämän aallon taajuus on 5,24 x 10^14 Hz
Menetelmä 3/4: Ajanjakso tai ajanjakso
Vaihe 1. Opi kaava
Taajuus on kääntäen verrannollinen aikaan, joka kuluu yhden aallon värähtelyn suorittamiseen. Siten kaava taajuuden laskemiseksi, jos tiedät aallon yhden syklin suorittamiseen kuluvan ajan, kirjoitetaan seuraavasti: f = 1 / T.
- Tässä kaavassa f edustaa taajuutta ja T edustaa aikaväliä tai aikaa, joka kuluu yhden aallon värähtelyn suorittamiseen.
- Esimerkki A: Aika, joka kuluu tietylle aallolle yhden värähtelyn suorittamiseksi, on 0,32 sekuntia. Mikä on tämän aallon taajuus?
- Esimerkki 2: Aalto voi tehdä 0,57 sekunnissa 15 värähtelyä. Mikä on tämän aallon taajuus?
Vaihe 2. Jaa värähtelyjen määrä aikaväleillä
Yleensä sinulle kerrotaan, kuinka kauan yhden värähtelyn suorittaminen kestää, jolloin sinun on vain jaettava numero
Vaihe 1. aikavälein, T. Jos kuitenkin tiedät useiden värähtelyjen aikaväli, sinun on jaettava värähtelyjen lukumäärä kaikkien värähtelyjen suorittamiseen tarvittavalla kokonaisaikavälillä.
- Esimerkki A: f = 1 / T = 1 /0, 32 = 3, 125
- Esimerkki B: f = 1 / T = 15 / 0,57 = 26, 316
Vaihe 3. Kirjoita vastauksesi muistiin
Tämä laskelma kertoo aallon taajuuden. Kirjoita vastauksesi hertseinä, Hz, taajuusyksikkö.
- Esimerkki A: Tämän aallon taajuus on 3,125 Hz.
- Esimerkki B: Tämän aallon taajuus on 26, 316 Hz.
Menetelmä 4/4: Kulmataajuuden taajuus
Vaihe 1. Opi kaava
Jos tiedät aallon kulmataajuuden, etkä saman aallon tavallista taajuutta, tavallisen taajuuden laskentakaava kirjoitetaan seuraavasti: f = / (2π)
- Tässä kaavassa f edustaa aallon taajuutta ja edustaa kulmataajuutta. Kuten mikä tahansa matemaattinen tehtävä, edustaa pi, matemaattista vakio.
- Esimerkki: Tietty aalto pyörii kulmataajuudella 7,17 radiaania sekunnissa. Mikä on tuon aallon taajuus?
Vaihe 2. Kerro pi kahdella
Yhtälön nimittäjän löytämiseksi sinun on kerrottava arvot pi, 3, 14.
Esimerkki: 2 * = 2 * 3, 14 = 6, 28
Vaihe 3. Jaa kulmataajuus kaksinkertaisella arvolla pi
Jaa aallon kulmataajuus radiaaneina sekunnissa 6, 28, kaksi kertaa pi: n arvo.
Esimerkki: f = / (2π) = 7, 17 / (2 * 3, 14) = 7, 17/6, 28 = 1, 14
Vaihe 4. Kirjoita vastauksesi muistiin
Tämä viimeinen laskelma kertoo aallon taajuuden. Kirjoita vastauksesi hertseinä, Hz, taajuusyksikkö.