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Frequência, também chamada frequência de onda, é uma medida do número total de vibrações ou oscilações feitas dentro de um período determinado de tempo. Há algumas formas diferentes de calcular a frequência baseando-se na informação disponível a você. Siga a leitura para aprender algumas das versões mais úteis e comumente utilizadas.
Passos
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Aprenda a fórmula. A fórmula para descobrir a frequência, quando dado o comprimento de onda e sua velocidade, é escrita como: f = V / λ
- Nessa fórmula, f representa a frequência, V representa a velocidade da onda e λ representa o comprimento da onda.
- Exemplo: certa onda sonora viaja pelo ar com um comprimento de 322 nm e cuja velocidade é 320 m/s. Qual é a frequência dessa onda sonora?
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Converta o comprimento de onda para metros. Se o comprimento de onda for dado em micrometros, será preciso converter esse valor em metros dividindo-o pelo número de micrometros em um metro.
- Note que, ao se trabalhar com números extremamente pequenos ou grandes, é geralmente mais fácil escrevê-los em notação científica. Os valores serão exibidos em ambas as notações no presente exemplo, mas, ao escrever uma resposta para a tarefa de casa, outro trabalho escolar ou outros fóruns formais, atenha-se à notação científica.
- Exemplo: λ = 322 nm
- 322 nm × (1 m / 10 9 nm) = 3,22 × 10 -7 m = 0,000000322 m
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Divida a velocidade pelo comprimento de onda. Divida a velocidade da onda, V , pelo comprimento de onda convertido em metros, λ , para encontrar a frequência, f .
- Exemplo: f = V / λ = 320 / 0,000000322 = 993.788.819,88 = 9,94 × 10 8
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Escreva a sua resposta. Ao completar o passo anterior, você terá completado o cálculo da frequência da onda. Escreva a sua resposta em Hertz, Hz , que é a unidade usada para frequência.
- Exemplo: a velocidade dessa onda equivale a 9,94 × 10 8 Hz
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Aprenda a fórmula. A fórmula para a frequência de uma onda no vácuo é quase idêntica à de uma onda não presente no vácuo. No entanto, já que não há influências externas na velocidade da onda, você usará a constante para a velocidade da luz, cujas ondas eletromagnéticas viajariam baixo nessas condições. Como tal, a fórmula é escrita como: f = C / λ
- Nessa fórmula, f representa a frequência, C representa a velocidade da luz e λ representa o comprimento da onda.
- Exemplo: uma onda particular de radiação eletromagnética possui um comprimento de onda de 573 nm ao passar pelo vácuo. Qual é a frequência dessa onda eletromagnética?
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Converta o comprimento de onda para metros. Quando o problema lhe der o comprimento de onda em metros, nenhuma outra ação será necessária. Se, no entanto, o comprimento de onda estiver em micrometros, será preciso converter seu valor a metros dividindo-o pelo número de micrometros em um metro.
- Note que, ao se trabalhar com números extremamente pequenos ou grandes, é geralmente mais fácil escrevê-los em notação científica. Os valores serão exibidos em ambas as notações no presente exemplo, mas, ao escrever uma resposta para a tarefa de casa, outro trabalho escolar ou outros fóruns formais, atenha-se à notação científica.
- Exemplo: λ = 573 nm.
- 573 nm × (1 m / 10 9 nm) = 5,73 × 10 -7 = 0,000000573
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Divida a velocidade da luz pelo comprimento de onda. A velocidade da luz é uma constante e, por isso, mesmo que o problema não ofereça um valor, ele se manterá como 3,00 × 10 8 m/s . Divida esse valor pelo comprimento de onda convertido em metros.
- Exemplo: f = C / λ = 3,00 × 10 8 / 5,73 × 10 -7 = 5,24 × 10 14 .
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Escreva a sua resposta. Com o resultado em mãos, você deverá ter calculado o valor da frequência da onda. Escreva esse resultado em Hertz, Hz , a unidade usada para frequência.
- Exemplo: a frequência dessa onda equivale a 5,24 × 10 14 Hz.
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Aprenda a fórmula. A frequência e o tempo levado para o término de uma única oscilação são inversamente proporcionais. Como tal, a fórmula para o cálculo da frequência quando o tempo é dado é escrita como: f = 1 / T . [1] X Fonte de pesquisa
- Nessa fórmula, f representa a frequência e T representa o período de tempo requerida para que se complete uma única oscilação de onda.
- Exemplo A: "O tempo para certa onda completar uma única oscilação é de 0,32 segundos. Qual é a frequência dessa onda?"
- Exemplo B: "Em 0,57 segundos, certa onda pode completar 15 oscilações. Qual é a frequência dessa onda?"
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Divida o número de oscilações pelo período de tempo. Normalmente, dirão quanto tempo leva até que se complete uma única oscilação, em cujo caso você apenas dividirá o número 1 pelo período de tempo T . Se, no entanto, for dado um período de tempo para diversas oscilações, você precisará dividir esse número pelo período de tempo geral requerido para completá-las.
- Exemplo A: f = 1 / T = 1 / 0,32 = 3,125.
- Exemplo B: f = 1 / T = 15 / 0,57 = 26,316.
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Escreva a sua resposta. Esse cálculo deverá informar a frequência da onda. Escreva o resultado em Hertz, Hz , a unidade usada para frequência.
- Exemplo A: "A frequência dessa onda equivale a 3,125 Hz".
- Exemplo B: "A frequência dessa onda equivale a 26,316 Hz".
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Aprenda a fórmula. Quando a frequência angular de uma onda for cedida, mas não sua frequência normal, a fórmula para o cálculo da frequência normal é escrito como: f = ω / 2π . [2] X Fonte de pesquisa
- Nessa fórmula, f representa a frequência da onda e ω representa a frequência angular. Como em qualquer problema matemático, π simboliza a constante matemática pi.
- Exemplo: "Uma onda em particular gira com frequência angular de 7,17 radianos por segundo. Qual é a frequência dessa onda?"
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Multiplique pi por dois. Para encontrar o denominador da equação, é preciso dobrar o valor de pi, ou 3,14.
- Exemplo: 2 × π = 2 × 3,14 = 6,28.
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Divida a frequência angular pelo dobro de pi. Divida a frequência angular da onda, dada em radianos por segundo, por 6,28, o valor dobrado de pi.
- Exemplo: f = ω / 2π = 7,17 / (2 × 3,14) = 7,17 / 6,18 = 1,14.
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Escreva a sua resposta. Essa última parte do cálculo deverá indicar qual é a frequência da onda. Escreva o resultado em Hertz, Hz , a unidade usada para frequência.
- Exemplo: "A frequência dessa onda equivale a 1,14 Hz."
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Materiais Necessários
- Calculadora;
- Lápis;
- Papel.
Referências
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