Vad är våglängd: ekvation och dess funktion

En våg uppstår när energi reser från en plats till en annan. Tänk till exempel på en pool. Om vi ​​hoppar in i poolen börjar vågorna flyta från platsen till hela poolen. Dessa vågor är ett resultat av energiflödet och detta kommer att röra sig över poolen. Här kan vi observera att energin bara rör sig inte vattnet i poolen. Närhelst vattenmolekylerna rör sig upp och ner i en exakt vinkel mot vågens väg kallas det en tvärgående våg. På samma sätt inträffar en ljusvåg när energi färdas som består av såväl elektriska som magnetiska fält. Ibland kallas det elektromagnetisk strålning. Storleken på vågen kan beräknas i våglängder och våglängden kan mätas genom att bestämma utrymmet mellan två punkter på vågorna som topp-till-topp annars tråg-till-tråg.

Vad är våglängd?

De definition av våglängd är avståndet mellan två lika sammanhängande punkter i en signal. Normalt kan mätningen av våglängden göras mellan två enskilda punkter som två angränsande punkter, annars kanaler inom en vågform. För olika typer av vågor kan våglängder beräknas. De är mest exakt beräknade i sinusformade vågor eftersom dessa vågor har en upprepad och jämn svängning. De våglängdsdiagram visas nedan .

våglängd

Om de två signalerna eller vågorna rör sig med samma hastighet med hög frekvens kommer den att ha en kortare våglängd. På samma sätt, om två signaler eller vågor som rör samma hastighet med låg frekvens då kommer det att ha olika våglängder.

Våglängdsekvation

Våglängden kan beräknas med hjälp av följande våglängdsformel .

λ = v / ƒ

I ovanstående ekvation,

Symbolen 'λ' används för att beteckna våglängden i både matematik och fysik.

V-symbolen anger hastighet

Symbolen ƒ anger våglängdsfrekvens .

De elektromagnetiskt spektrum innehåller olika vågor som ljusvågor och radiovågor. Dessa vågor har mycket mindre våglängder jämfört med ljudvågor. Så våglängderna för dessa vågor beräknas normalt i nanometer eller millimeter snarare än meter eller centimeter.

Enhet för våglängd

De våglängdsymbol uttrycks ofta med lambda (λ) och det är en grekisk bokstav.

De SI-enhet för våglängd är mätare och den representeras av en symbol (m). Fraktionerna i övrigt multiplar av en meter används vid beräkning av våglängden. Speciellt när våglängder har stor egenskap används exponentiella krafter på 10. På samma sätt, när det finns färre våglängder, uttrycks de som negativa exponentialer.

Exempel

• Ljudvåglängden bestämmer dess tonhöjd, liksom ljusvåglängden bestämmer dess färg.
• Det synliga ljusets våglängder kan förlängas från 700 nm - 400 nm.
• Den hörbara ljudvåglängden kan sträcka sig från 17 mm - 17 m. Detta ljud är mycket längre än synligt ljus.

Våglängd i trådlösa nätverk

I trådlöst nätverk diskuteras ofta begreppen frekvenser. Detta är också en viktig funktion inom nätverk som Wi-Fi. Arbetet med detta kan göras med hjälp av fem frekvenser inom GHz (gigahertz) som 2.4, 3.6, 4.9, 5 och 5.9. De kortare våglängderna förekommer främst i högre frekvenser och signaler som har färre våglängder, det har svårare att tränga igenom hinder som golv och väggar.

Således fungerar trådlösa åtkomstpunkter huvudsakligen vid högre frekvenser med mindre våglängder. Den använder mer kraft för att överföra data med samma hastigheter, såväl som avstånd kan uppnås med enheter som fungerar vid låga frekvenser med längre våglängder.

Hur mäter jag våglängd?

Instrument som optiska spektrumanalysatorer annars optisk spektrometrar används för att identifiera våglängder inom det elektromagnetiska spektrumet. Dessa mäts i meter, kilometer, mikrometer, millimeter och även mindre beteckningar som inkluderar bildmätare, nanomätare och femtometrar.

Den senare kan användas för att mäta mindre våglängder i det elektromagnetiska spektrumet som UV-strålning, gammastrålning och röntgenstrålning. Å andra sidan inkluderar radiovågor längre våglängder som sträcker sig från 1 mm till 100 km baserat på frekvensen.

Om signalfrekvensen 'f' mäts i MHz och våglängden 'w' mäts i meter kan våglängden och frekvensen beräknas

w = 300 / f och lika f = 300 / w

Avståndet mellan återkommande inom signalerna anger var våglängden befinner sig på det elektromagnetiska strålningsspektrumet, som radiovågor inom området för ljud och vågor inom området för synligt ljus.

Elektromagnetiska vågor

Dessa vågor är en typ av energivågor och det inkluderar både fälten som ett elektriskt såväl som ett magnetfält. Dessa vågor är olika jämfört med mekaniska vågor eftersom de överför energi såväl som att de färdas genom ett vakuum.

Klassificeringen av dessa vågor kan göras baserat på deras frekvens. Dessa vågor används för olika ändamål i våra dagliga liv. Den viktigaste av dessa vågor är synligt ljus eftersom det låter oss se.

elektromagnetiska vågor

Radiovågor inkluderar de högsta våglängderna jämfört med alla typer av elektromagnetiska vågor. De sträcker sig ungefär från centimeter långa till många miles. Dessa vågor används ofta för dataöverföring i olika applikationer som satellit , radio, dator n / w och radar .

Mikrovågssignaler är mindre än radiosignaler med våglängder beräknade inom centimeter. Dessa används i kommunikation eftersom de kan gå genom rök, moln och lätt regn.

Infraröd vågorna är placerade mellan mikrovågor och synligt ljus. Dessa vågor kategoriseras i två typer som nära infraröd och långt infraröd. Nära IR-vågor är närmare synligt ljus inom en våglängd. Dessa vågor används främst i TV-fjärrkontroller för att ändra kanaler. På samma sätt är långa IR-vågor borta från detta ljus inom en våglängd.

UV-vågarnas våglängd är kortast jämfört med synligt ljus. Dessa strålar kommer från solen så att det orsakar solbränna. UV-ljuset används främst genom teleskop som Hubble-rymdteleskopet för att observera stjärnor på himlen.

Röntgenstrålar inkluderar mindre våglängd jämfört med UV-strålar. Röntgen märktes av den tyska vetenskapsmannen, nämligen ”Wilhelm Roentgen”. Dessa strålar används för att tränga in i huden såväl som människors muskler för att ta röntgenbilder inom det medicinska området.

När EM-vågens våglängd blir mindre kommer deras energi att öka. De kortaste strålarna är gammastrålar inom spektrumet. Ibland används dessa strålar för behandling av cancer samt för att fånga rensade bilder av diagnostisk medicin. Dessa strålar genereras i kärnkraftssträngar och supernovor med hög energi.

Således är detta en översikt över våglängden och dess funktion. Vi hoppas att du har fått en bättre förståelse för detta koncept. Ytterligare frågor angående detta koncept, vänligen ge oss din feedback genom att kommentera i kommentarsektionen nedan. Här är en fråga till dig, vad är det? multiplexering av våglängd ?