计算频率

作者: Morris Wright
创建日期: 26 四月 2021
更新日期: 1 七月 2024
Anonim
06频率和波速      机械波     高中物理
视频: 06频率和波速 机械波 高中物理

内容

频率或波频率可衡量特定时间内的振动次数。根据可用的数据,有多种不同的计算频率的方法。继续阅读以学习一些最常见和有用的方法。

方法1之4:频率和波长

  1. 学习公式。 您将给定波长和波速下的频率公式写为: f = v /λ
    • 这个公式说明 F 对于频率, v 对于波速和 λ 对于波长。
    • 示例:某个声波以322 nm的波长和320 m / s的速度在空气中传播。这个声波的频率是多少?
  2. 如有必要,将波长转换为米。 如果波长以纳米为单位,则必须将其除以1米的纳米数,才能将其转换为米。
    • 请注意,在处理极小的数字或极大的数字时,通常更容易将值用科学计数法表示。以下示例中的值将以科学和十进制形式给出,但是如果您要进行家庭作业,通常将使用科学计数法。
    • 示例:λ= 322 nm
      • 322 nm x(1 m / 10 ^ 9 nm)= 3.22 x 10 ^ -7 m = 0.000000322 m
  3. 将速度除以波长。 分享波浪的速度, v,按波长转换为米, λ,频率 F,以便能够确定。
    • 例如:f = v /λ= 320 / 0.000000322 = 993788819.88 = 9.94 x 10 ^ 8
  4. 写下您的答案。 完成上一步后,您已经计算出波频率。用赫兹写下你的答案, 赫兹,频率单位。
    • 示例:该波的频率为9.94 x 10 ^ 8 Hz。

方法2之4:真空中电磁波的频率

  1. 计算波频率的公式。 真空中的波的频率公式与真空中的波的频率公式几乎相同。但是,由于不受外部影响,因此您使用的光速等于电磁波的速度。该公式如下所示: f = c /λ
    • 在这个公式中 F 频率, C 光速,以及 λ 波长。
    • 例如:某个电磁辐射波在真空中的波长为573 nm。这个电磁波的频率是多少?
  2. 如有必要,将波长转换为米。 如果在声明中以米为单位给出波长,则无需执行任何操作。但是,如果波长以微米为单位,则必须将该值除以几米内的微米数,才能将其转换为米。
    • 请注意,在处理非常大或非常小的数字时,通常最好使用科学计数法。以下示例中的值将以科学和十进制形式给出,但是如果您要进行家庭作业,通常将使用科学计数法。
    • 示例:λ= 573 nm
      • 573纳米x(1 m / 10 ^ 9 nm)= 5.73 x 10 ^ -7 m = 0.000000573
  3. 用光速除以波长。 光速是一个常数,即。 3.00 x 10 ^ 8 m / s。将该值除以以米为单位的波长。
    • 例如:f = C /λ= 3.00 x 10 ^ 8 / 5.73 x 10 ^ -7 = 5.24 x 10 ^ 14
  4. 写下您的答案。 这是波的频率。用赫兹写下你的答案, 赫兹,频率单位。
    • 示例:该波的频率为5.24 x 10 ^ 14 Hz。

方法3之4:如果指定了时间或周期,则计算频率

  1. 学习公式。 全波运动的频率和时间成反比。给定波浪持续时间的波浪频率公式如下: f = 1 / T
    • 在这个公式中 F 频率和 T. 周期(经过完整波动的时间。
    • 示例A:波浪的周期为0.32秒。这波的频率是多少?
    • 例B:在0.57秒内,某个波经过15次振荡(15个波)。这波的频率是多少?
  2. 将振荡次数除以周期。 通常给定波浪的周期是多少,所以你只要 1 除以期间的持续时间 T.。取而代之的是,如果给了您多次振荡的持续时间,那么您将必须将这一总数除以1次振荡的持续时间(一个周期)。
    • 范例A:f = 1 / T = 1 / 0.32 = 3.125
    • 范例B:f = 1 / T = 15 / 0.57 = 26,316
  3. 写下您的答案。 这样您就可以计算出波频率。用赫兹写下你的答案, 赫兹,频率单位。
    • 示例A:此波的频率为3.125 Hz。
    • 例B:该波的频率为26,316 Hz。

方法4之4:如果指定了转折频率,则计算频率

  1. 学习公式。 如果给出了波的角频率,但没有给出规则的波频率,则可以如下编写波频率的公式: f =ω/(2π)
    • 在这个公式中 F 波频率和 ω 拐角频率。符号 π 代表pi(数学常数)。
    • 示例:特定的波以每秒7.17弧度的角频率旋转。那波的频率是多少?
  2. 将pi乘以2。 要找到等式的分母,必须将pi乘以2。
    • 示例:2 *π= 2 * 3.14 = 6.28
  3. 将转折频率除以2 * pi。 将以弧度/秒为单位的角频率除以6.28或2π。
    • 例如:f =ω/(2π)= 7.17 /(2 * 3.14)= 7.17 / 6.28 = 1.14
  4. 写下您的答案。 通过此计算,您已经找到了波频率。用赫兹写下你的答案, 赫兹,频率单位。
    • 示例:该波的频率为1.14 Hz。

生活必需品

  • 计算器
  • 铅笔