La freqüència, també anomenada freqüència d'ona, és una mesura del nombre de vibracions o oscil·lacions que es produeixen en un interval de temps determinat. Hi ha diverses maneres de calcular la freqüència segons la informació que tingueu. Seguiu llegint per conèixer algunes de les versions més utilitzades i útils.
Pas
Mètode 1 de 4: freqüència a partir de la longitud d'ona
Pas 1. Apreneu la fórmula
La fórmula de freqüència, donada la longitud d’ona i la velocitat de les ones, s’escriu com f = V /
- En aquesta fórmula, f representa la freqüència, V representa la velocitat de l’ona i representa la longitud d’ona.
- Exemple: una certa ona sonora que viatja per l’aire té una longitud d’ona de 322 nm i la velocitat del so és de 320 m / s. Quina és la freqüència d’aquesta ona sonora?
Pas 2. Converteix la longitud d'ona en metres, si cal
Si la longitud d'ona és coneguda en nanòmetres, haureu de convertir aquest valor en metres dividint pel nombre de nanòmetres en un metre.
- Tingueu en compte que quan es treballa amb nombres molt petits o molt grans, sol ser més fàcil escriure els valors en notació científica. Per a aquest exemple, els valors es canviaran a i des de la notació científica d’aquest exemple, però quan escriviu les vostres respostes a deures, altres tasques escolars o altres fòrums oficials, heu d’utilitzar la notació científica.
-
Exemple: = 322 nm
322 nm x (1 m / 10 ^ 9 nm) = 3,22 x 10 ^ -7 m = 0,000000322 m
Pas 3. Divideix la velocitat per la longitud d'ona
Divideix la velocitat de l'ona, V, però converteix la longitud d'ona en metres,, per trobar la freqüència, f.
Exemple: f = V / = 320/0, 000000322 = 993788819, 88 = 9, 94 x 10 ^ 8
Pas 4. Escriviu les respostes
Després de completar els passos anteriors, completareu els càlculs de freqüència de les ones. Escriviu la vostra resposta en Hz, que és la unitat de freqüència.
Exemple: la freqüència d'aquesta ona és de 9,94 x 10 ^ 8 Hz
Mètode 2 de 4: Freqüència d'ones electromagnètiques al buit
Pas 1. Apreneu la fórmula
La fórmula per a la freqüència d'una ona al buit és gairebé la mateixa que per a la freqüència d'una ona al buit. Com que, tot i que no hi ha influències externes que afectin la velocitat de l’ona, utilitzarà una constant matemàtica per a la velocitat de la llum, que les ones electromagnètiques es propaguen en aquestes condicions. Així, la fórmula s’escriu com: f = C /
- En aquesta fórmula, f representa la freqüència, C representa la velocitat o velocitat de la llum i representa la longitud d’ona.
- Exemple: una determinada radiació d'ona electromagnètica té una longitud d'ona de 573 nm en passar pel buit. Quina és la freqüència d’aquesta ona electromagnètica?
Pas 2. Converteix la longitud d'ona en metres, si cal
Si es tracta de donar la longitud d’ona en metres, no cal que feu res. No obstant això, si la longitud d'ona es dóna en micròmetres, heu de convertir aquest valor en metres dividint pel nombre de micròmetres en un metre.
- Tingueu en compte que quan es treballa amb nombres molt petits o molt grans, sol ser més fàcil escriure els valors en notació científica. Per a aquest exemple, els valors es canviaran a i des de la notació científica d’aquest exemple, però quan escriviu les vostres respostes a deures, altres tasques escolars o altres fòrums oficials, heu d’utilitzar la notació científica.
-
Exemple: = 573 nm
573 nm x (1 m / 10 ^ 9 nm) = 5,73 x 10 ^ -7 m = 0,000000573
Pas 3. Divideix la velocitat de la llum per la seva longitud d'ona
La velocitat de la llum és constant, de manera que fins i tot si el problema no us dóna un valor per a la velocitat de la llum, sempre serà de 3,00 x 10 ^ 8 m / s. Divideix aquest valor per la longitud d'ona convertida a metres.
Exemple: f = C / = 3,00 x 10 ^ 8/5, 73 x 10 ^ -7 = 5, 24 x 10 ^ 14
Pas 4. Escriviu les respostes
Amb això, podeu calcular el valor de freqüència de la forma d'ona. Escriviu la vostra resposta en Hz, la unitat de freqüència.
Exemple: la freqüència d'aquesta ona és de 5,24 x 10 ^ 14 Hz
Mètode 3 de 4: freqüència de temps o període
Pas 1. Apreneu la fórmula
La freqüència és inversament proporcional al temps que triga a completar una vibració d'ona. Per tant, la fórmula per calcular la freqüència si coneixeu el temps que triga a completar un cicle de l’ona s’escriu com: f = 1 / T
- En aquesta fórmula, f representa la freqüència i T representa l'interval de temps o la quantitat de temps que es necessita per completar una vibració d'ona.
- Exemple A: el temps que triga una ona determinada en completar una vibració és de 0,32 segons. Quina és la freqüència d'aquesta ona?
- Exemple 2: en 0,57 segons, una ona pot produir 15 vibracions. Quina és la freqüència d'aquesta ona?
Pas 2. Divideix el nombre de vibracions per l'interval de temps
Normalment, se us indicarà quant de temps trigareu a completar una vibració, en aquest cas només heu de dividir el nombre
Pas 1. amb interval de temps, T. Tot i això, si coneixeu l'interval de temps per a diverses vibracions, heu de dividir el nombre de vibracions per l'interval de temps total necessari per completar totes les vibracions.
- Exemple A: f = 1 / T = 1/0, 32 = 3, 125
- Exemple B: f = 1 / T = 15 / 0,57 = 26, 316
Pas 3. Escriviu les respostes
Aquest càlcul us indicarà la freqüència de l’ona. Escriviu la vostra resposta en Hz, la unitat de freqüència.
- Exemple A: la freqüència d'aquesta ona és de 3,125 Hz.
- Exemple B: la freqüència d'aquesta ona és de 26, 316 Hz.
Mètode 4 de 4: freqüència de freqüència angular
Pas 1. Apreneu la fórmula
Si coneixeu la freqüència angular d’una ona i no la freqüència ordinària de la mateixa ona, la fórmula per calcular la freqüència ordinària s’escriu com: f = / (2π)
- En aquesta fórmula, f representa la freqüència de l’ona i representa la freqüència angular. Com qualsevol problema matemàtic, representa pi, una constant matemàtica.
- Exemple: una ona determinada gira amb una freqüència angular de 7,17 radians per segon. Quina és la freqüència d’aquesta ona?
Pas 2. Multiplicar pi per dos
Per trobar el denominador de l’equació, heu de multiplicar els valors de pi, 3, 14.
Exemple: 2 * = 2 * 3, 14 = 6, 28
Pas 3. Divideix la freqüència angular pel doble del valor de pi
Divideix la freqüència angular de l’ona, en radians per segon, per 6, 28, el doble del valor de pi.
Exemple: f = / (2π) = 7, 17 / (2 * 3, 14) = 7, 17/6, 28 = 1, 14
Pas 4. Escriviu les respostes
Aquest darrer càlcul indicarà la freqüència de l’ona. Escriviu la vostra resposta en Hz, la unitat de freqüència.