Våglängden för synligt ljus och dess beräkning

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





Forskaren 'Sir Isaac Newton' är en matematiker, teolog, författare, fysiker och astronom. Han är allmänt erkänd som en av de viktigaste forskarna genom tiderna. Han är huvudpersonen i vetenskapens revolution. Han var den första personen som kontrollerade det synliga ljuset från solen som sänder genom ett prisma och genererar en ljusstråle. Denna stråle kan delas in i många färger som VIBGYOR (violett, indigo, blått, grönt, gult, orange och rött. 'RogerBacon är en engelsk filosof den första personen som markerade det spektrumet uppvisar i ett glas vatten. När elektromagnetisk strålning förekommer inom ett visst avsnitt av elektromagnetiskt spektrum är känd som ljus. I allmänhet avser termen ljus synligt ljus och det är synligt för det mänskliga ögat. Experimentellt har ljushastigheten befunnits i vakuum vara 299 792, 458 m / sek eller 3X108 m / sek. Den här artikeln ger en översikt över våglängden för synligt ljus och dess funktion

Vad är våglängden för synligt ljus?

När elektromagnetisk strålning sker inom ett visst avsnitt av det elektromagnetiska spektrumet kallas ljus. I allmänhet avser termen ljus synligt ljus och det är synligt för det mänskliga ögat. Experimentellt har ljushastigheten befunnits i vakuum vara 299 792, 458 m / sek eller 3X108 m / sek. Ibland i fysik hänvisar våglängds elektromagnetiska strålning till termen ljus. Det finns olika typer av strålningar som radio, gamma, mikrovågor och röntgenstrålar. Allt detta är former av ljus och studiet av detta kallas optik. Vi vet att ljus inte rör sig i rak linje utan rör sig i form av en tvärgående våg. Dessa vågor inkluderar på varandra följande tråg och toppar. En våglängd kan definieras som avståndet mellan två toppar och tråg. Enheterna med våglängd är mikrometer eller nanometer. Symbolen för våglängden är 'λ'.




våglängd

våglängd

Kategoriseringen av elektromagnetisk vågor kan göras baserat på frekvensen annars våglängd. Våglängdsområdet för synligt ljus sträcker sig från 400 nanometer till 700 nanometer. I ett komplett elektromagnetiskt spektrum utgör ljuset bara en liten del. Vågorna som elektromagnetiska med höga frekvenser och kortare våglängder inkluderar olika strålar som UV, gamma och röntgenstrålar. På liknande sätt inkluderar elektromagnetiska vågor som använder färre frekvenser och långa våglängder mikrovågor, IR , TV och radiovågor.



  • För gammastrålar är frekvensområdet 1020 till 1024 och våglängdsområdet 10-12 m
  • För röntgenstrålar är frekvensområdet 1017 till 1020 och våglängdsområdet är 1 nm till 13:00
  • För UV-strålar är frekvensområdet 1015 till 1017 och våglängdsområdet är 400 nm till 1 nm.
  • För synliga strålar är frekvensområdet 4 till 7,5 X 1014 och våglängdsområdet är mindre än 750 nm - 400 n
  • För nära IR-strålar är frekvensområdet 1 * 1014 - 4 * 1014 och våglängdsområdet är mindre än 2,5 μm - 750 nm
  • För IR-strålar är frekvensområdet 1013 till 1014 och våglängdsområdet är 2,5 μm till 2,5 μm
  • För mikrovågsstrålar är frekvensområdet 3 * 1011 - 1013 och våglängdsområdet är mindre än 1 mm till 25 μm
  • För radiostrålar är frekvensområdet 1 mm

Vad är synligt spektrum?

Det synliga spektrumet är ett synligt område av den elektromagnetiska vågen och det märks för en människas ögon. Området för synligt spektrum i det elektromagnetiska spektrumet sträcker sig från regionen IR till ultraviolett. Detekteringsområdet för ljusspektret kan sträcka sig från 400 nm till 700 nm. När detta område har passerat kan det mänskliga ögat inte observera de elektromagnetiska vågorna. Men dessa vågor kan observeras som regnbågens färger varhelst varje färg innehåller olika våglängder.

elektromagnetiskt spektrum

elektromagnetiskt spektrum

  • För den röda färgen är våglängdsområdet från 750 till 610 nm och frekvensområdet från 480 till 405 THz.
  • För orange färg är våglängdsområdet från 610 till 590 nm och frekvensområdet från 510 till 480 THz.
  • För gul färg är våglängdsområdet från 590 till 570 nm och frekvensområdet från 530 till 510 THz.
  • För grön färg är våglängdsområdet från 570 till 500 nm och frekvensområdet från 580 till 530 THz.
  • För blå färg är våglängdsområdet från 500 till 450 nm och frekvensområdet från 670 till 600 THz.
  • För indigofärg är våglängdsområdet från 450 till 425 nm och frekvensområdet från 600 till 700 THz.
  • För violett färg är våglängdsområdet från 425 till 400 nm och frekvensområdet från 700 till 790 THz.

Hur beräknas ljusets våglängd?

När ljuset har egenskaperna som en partikel och en våg kan det uttryckas i två ekvationer.

V = λ * f
E = h * f


Var,

Ljusets hastighet är 'V', ljusets våglängd är 'λ', ljusets frekvens är 'f', ljusvågens energi är 'E' och Plancks konstant är 'h'

Värdet av Plancks konstant är 6,64 × 10−34 j / sek.

Här anger ekvationen ovan vågljusets natur.

Här betecknar den första ekvationen i ovan ljusets vågnatur medan den andra ekvationen i ovan anger ljusets exakta natur.

Exempel på problem

Våglängden för synligt ljus kan beräknas enligt följande. Frekvensvärdet är f = 6,24 × 1014Hz.

Vi känner till värdena för frekvensen f = 6,24 × 1014Hz.

Ljushastighet v = 3 × 108m / sek

Enligt ljusvågformel λ = ν * f

λ = (3 × 10^ 8 /1) * 06,24 × 1014

λ = 4,80 x 10−7

Således handlar det här om våglängden för synligt ljus . Av ovanstående information kan vi slutligen dra slutsatsen att dessa ljusvågor är elektromagnetiska vågor som är synliga. Våglängden för dessa ljusvågor sträcker sig från 400 nm till 720 nm och den betecknas med λ, medan frekvensen för dessa ljusvågor sträcker sig från 400 THz till 789 THz. Här är värdet 1 THz lika med 1012Hz. Tillämpningarna av synligt ljus inkluderar främst satellit , spektrofotometer och regnbåge.