Különbség a hullámhossz és a frekvencia között

Hullámhossz vs frekvencia
 

A hullámmechanikában a frekvencia és a hullámhossz két jelenség. Az oszcilláció gyakorisága meghatározza az esemény „gyakoriságát”. A hullámhossz leírja az egységhullám hosszát. Mindkét fogalom nagyon fontos az olyan területek megértésében, mint a hullámmechanika, a modern fizika, a kvantummechanika és az elektromágneses mező elmélete. Alapvető fontosságú, hogy világosan megértsük ezeket a fogalmakat, hogy kitűnjön az ilyen területeken. Ebben a cikkben megvitatjuk, hogy mi a frekvencia és a hullámhossz, azok meghatározása, a hullámhossz és a frekvencia hasonlóságai, és végül a hullámhossz és a frekvencia közötti különbség.

Frekvencia

A frekvencia egy fogalom, amelyet tárgyak periodikus mozgásai tárgyalnak. A frekvencia fogalmának megértéséhez szükség van a periodikus mozgások megfelelő megértésére. Periódikus mozgásnak tekinthető minden olyan mozgás, amely egy meghatározott időtartam alatt megismétlődik. A Nap körül forgó bolygó periodikus mozgás. A föld körül keringő műholdas időszakos mozgás; még az egyensúlyi golyókészlet mozgása is periodikus mozgás. A periodikus mozgások többsége kör, lineáris vagy félkör alakú. Az időszakos mozgásnak frekvenciája van. A frekvencia azt jelenti, hogy az esemény milyen „gyakori”. Az egyszerűség kedvéért másodpercenként előfordulási gyakoriságot veszünk. Az időszakos mozgások lehetnek egyenletesek vagy egyenetlenek. Az egyenruhának egyenletes szögsebessége lehet. Az olyan funkciók, mint az amplitúdó moduláció, kettős periódussal rendelkezhetnek. Periódikus függvények, amelyek be vannak ágyazva más periodikus függvényekbe. A periódusos mozgás frekvenciájának inverze megadja az időt egy adott periódusra. Az egyszerű harmonikus mozgások és a tompított harmonikus mozgások szintén periodikus mozgások. Ezáltal egy periodikus mozgás gyakoriságát is elérhetjük két hasonló esemény közötti időeltolódás felhasználásával. Az egyszerű inga gyakorisága csak az inga hosszától és a gravitációs gyorsulástól függ, kis rezgések esetén.

Hullámhossz

A hullámhossz egy fogalom, amelyet a hullámok alatt tárgyalunk. A hullám hullámhossza az a hosszúság, ahol a hullám alakja megismétlődik. Ez a hullámagyenlet segítségével határozható meg. Időfüggő ψ (x, t) hullámagyenlet esetén egy adott időben, ha ψ (x, t) két x értéknél egyenlő, és nincsenek pontok a két pont között, amelyeknek azonos ψ értéke lenne, az x különbsége az értékeket a hullám hullámhosszának nevezzük. A hullámhossz, a frekvencia és a hullám sebessége közötti összefüggést v = f λ adja, ahol f a hullám frekvenciája és λ a hullámhossz. Egy adott hullám esetében, mivel a hullámsebesség állandó, a hullámhossz fordítottan arányos lesz a frekvenciával.