Aallonpituus vs taajuus
Taajuus ja aallonpituus ovat kaksi aaltomekaniikassa havaittua ilmiötä. Värähtelytaajuus kuvaa kuinka usein tapahtuma on. Aallon aallonpituus kuvaa yksikköaallon pituutta. Molemmat näistä käsitteistä ovat erittäin tärkeitä aaltomekaniikan, modernin fysiikan, kvanttimekaniikan ja sähkömagneettisen kentän teorian kaltaisten alojen ymmärtämisessä. Näiden käsitteiden ymmärtäminen on elintärkeää, jotta voimme menestyä näillä aloilla. Tässä artikkelissa aiomme keskustella, mikä taajuus ja aallonpituus ovat, niiden määritelmät, aallonpituuden ja taajuuden samankaltaisuudet ja lopuksi aallonpituuden ja taajuuden välinen ero.
Taajuus
Taajuus on käsite, josta keskustellaan esineiden jaksollisissa liikkeissä. Taajuuden käsitteen ymmärtämiseksi tarvitaan oikea tuntemus jaksollisista liikkeistä. Jaksollista liikettä voidaan pitää mihin tahansa liikkeeseen, joka toistaa itsensä kiinteänä ajanjaksona. Auringon ympäri kiertävä planeetta on ajoittainen liike. Maan ympäri kiertävä satelliitti on jaksottainen liike; jopa tasapainopallosarjan liike on jaksollinen liike. Suurin osa kohtaamistamme jaksollisista liikkeistä ovat pyöreitä, lineaarisia tai puoliympyrän muotoisia. Jaksollisella liikkeellä on taajuus. Taajuus tarkoittaa kuinka usein tapahtuma on. Yksinkertaisuuden vuoksi otamme taajuuden esiintyminä sekunnissa. Säännölliset liikkeet voivat olla joko tasaisia tai epätasaisia. Yhdenmukaisella voi olla tasainen kulmanopeus. Funktioilla, kuten amplitudimodulaatiolla, voi olla kaksinkertaiset jaksot. Ne ovat jaksollisia toimintoja, jotka on koteloitu muihin jaksollisiin toimintoihin. Jaksollisen liikkeen taajuuden käänteinen antaa ajanjaksolle ajan. Yksinkertaiset harmoniset liikkeet ja vaimennetut harmoniset liikkeet ovat myös jaksollisia liikkeitä. Tällöin jaksollisen liikkeen taajuus voidaan saada myös käyttämällä kahden samanlaisen tapahtuman välistä aikaeroa. Yksinkertaisen heilurin taajuus riippuu vain heilurin pituudesta ja pienten värähtelyjen gravitaatiokiihtyvyydestä. Yksinkertaisen heilurin taajuus riippuu vain heilurin pituudesta ja pienten värähtelyjen gravitaatiokiihtyvyydestä. Yksinkertaisen heilurin taajuus riippuu vain heilurin pituudesta ja pienten värähtelyjen gravitaatiokiihtyvyydestä.
Aallonpituus
Aallonpituus on käsite, josta keskustellaan aalloilla. Aallon aallonpituus on pituus, jossa aallon muoto alkaa toistaa itseään. Tämä voidaan määritellä aaltoyhtälöllä. Aikariippuvalle aaltoyhtälölle ψ (x, t) annetussa ajassa, jos ψ (x, t) on yhtä suuri kahdelle x-arvolle ja kahden saman ψ-arvon omaavan pisteen välillä ei ole pisteitä, x: n ero arvot kutsutaan aallon aallonpituudeksi. Aallonpituuden, taajuuden ja aallon nopeuden välinen suhde saadaan v = f λ, missä f on aallon taajuus ja λ on aallonpituus. Tietyllä aallolla, koska aallon nopeus on vakio, aallonpituudesta tulee kääntäen verrannollinen taajuuteen.
Mikä on ero taajuuden ja aallonpituuden välillä?
• Taajuus voidaan määrittää sekä aalloille että värähtelyille ja muulle jaksolliselle liikkeelle.
• Aallonpituus määritetään vain aalloksi. Taajuus mitataan hertseinä. Aallonpituus mitataan metreinä. Aallon aallonpituus on kääntäen verrannollinen aallon energiaan. Taajuus on lineaarisesti verrannollinen aallon energiaan.
