Skip to Content

Вход/Регистрация

Как рассчитать длину волны

Загрузить PDF

Соавтор(ы): Команда wikiHow

Источники

Загрузить PDF

Длина волны – это расстояние между двумя соседними точками, которые колеблются в одной фазе; как правило, понятие "длина волны" ассоциируется с электромагнитным спектром. ^{[1]
X
Источник информации} Метод вычисления длины волны зависит от данной информации. Воспользуйтесь основной формулой, если известны скорость и частота волны. Если нужно вычислить длину световой волны по известной энергии фотона, воспользуйтесь соответствующей формулой.

Часть 1

Часть 1 из 3:

Вычисление длины волны по известным скорости и частоте

Загрузить PDF

{"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/6\/61\/Calculate-Wavelength-Step-1-Version-3.jpg\/v4-460px-Calculate-Wavelength-Step-1-Version-3.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/6\/61\/Calculate-Wavelength-Step-1-Version-3.jpg\/v4-728px-Calculate-Wavelength-Step-1-Version-3.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}

1
Воспользуйтесь формулой для вычисления длины волны. Чтобы найти длину волны, разделите скорость волны на частоту. Формула: $\lambda ={\frac {v}{f}}$ ^{[2]
X
Источник информации}
- В этой формуле $\lambda$ (лямбда, буква греческого алфавита) – длина волны.
- $v$ – скорость волны.
- $f$ – частота волны.
- Длина волны = Скорость волны / Частота волны
{"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/5\/58\/Calculate-Wavelength-Step-2-Version-3.jpg\/v4-460px-Calculate-Wavelength-Step-2-Version-3.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/5\/58\/Calculate-Wavelength-Step-2-Version-3.jpg\/v4-728px-Calculate-Wavelength-Step-2-Version-3.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}

2
Используйте соответствующие единицы измерения. Скорость измеряется в единицах метрической системы, например, в километрах в час (км/ч), метрах в секунду (м/с) и так далее (в некоторых странах скорость измеряется в британской системе, например, в милях в час). Длина волны измеряется в нанометрах, метрах, миллиметрах и так далее. Частота, как правило, измеряется в герцах (Гц). ^{[3]
X
Источник информации}
- Единицы измерения конечного результата должны соответствовать единицам измерения исходных данных.
- Если частота дана килогерцах (кГц), или скорость волны в километрах в секунду (км/с), преобразуйте данные значения в герцы (10 кГц = 10000 Гц) и в метры в секунду (м/с).
{"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/d\/dc\/Calculate-Wavelength-Step-3-Version-2.jpg\/v4-460px-Calculate-Wavelength-Step-3-Version-2.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/d\/dc\/Calculate-Wavelength-Step-3-Version-2.jpg\/v4-728px-Calculate-Wavelength-Step-3-Version-2.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}

3
Известные значения подставьте в формулу и найдите длину волны. В приведенную формулу подставьте значения скорости и частоты волны. Разделив скорость на частоту, вы получите длину волны. ^{[4]
X
Источник информации}
- Например. Найдите длину волны, распространяющейся со скоростью 20 м/с при частоте колебаний 5 Гц.
  - Длина волны = Скорость волны / Частота волны
    $\lambda ={\frac {v}{f}}$
    $\lambda ={\frac {20}{5}}$
    $\lambda =4$ м.
{"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/6\/6f\/Calculate-Wavelength-Step-4-Version-2.jpg\/v4-460px-Calculate-Wavelength-Step-4-Version-2.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/6\/6f\/Calculate-Wavelength-Step-4-Version-2.jpg\/v4-728px-Calculate-Wavelength-Step-4-Version-2.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}

4
Воспользуйтесь приведенной формулой, чтобы вычислить скорость или частоту. Формулу можно переписать в другом виде и вычислить скорость или частоту, если дана длина волны. Чтобы найти скорость по известным частоте и длине волны, используйте формулу: $v={\frac {\lambda }{f}}$ . Чтобы найти частоту по известным скорости и длине волны, используйте формулу: $f={\frac {v}{\lambda }}$ . ^{[5]
X
Источник информации}
- Например. Найдите скорость распространения волны при частоте колебаний 45 Гц, если длина волны равна 450 нм. $v={\frac {\lambda }{f}}={\frac {450}{45}}=10$ нм/с.
- Например. Найдите частоту колебаний волны, длина которой равна 2,5 м, а скорость распространения равна 50 м/с. $f={\frac {v}{\lambda }}={\frac {50}{2,5}}=20$ Гц.
Реклама

Часть 2

Часть 2 из 3:

Вычисление длины волны по известной энергии фотона

Загрузить PDF

{"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/4\/48\/Calculate-Wavelength-Step-5-Version-2.jpg\/v4-460px-Calculate-Wavelength-Step-5-Version-2.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/4\/48\/Calculate-Wavelength-Step-5-Version-2.jpg\/v4-728px-Calculate-Wavelength-Step-5-Version-2.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}

1
Вычислите длину волны по формуле для вычисления энергии фотона. Формула для вычисления энергии фотона: $E={\frac {hc}{\lambda }}$ , где $E$ – энергия фотона, измеряемая в джоулях (Дж), $h$ – постоянная Планка, равная 6,626 x 10 ^-34 Дж∙с, $c$ – скорость света в вакууме, равная 3 x 10 ⁸ м/с, $\lambda$ – длина волны, измеряемая в метрах. ^{[6]
X
Источник информации}
- В задаче энергия фотона будет дана.
{"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/9\/9f\/Calculate-Wavelength-Step-6-Version-2.jpg\/v4-460px-Calculate-Wavelength-Step-6-Version-2.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/9\/9f\/Calculate-Wavelength-Step-6-Version-2.jpg\/v4-728px-Calculate-Wavelength-Step-6-Version-2.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}

2
Перепишите представленную формулу, чтобы найти длину волны. Для этого проделайте ряд математических операций. Обе стороны формулы умножьте на длину волны, а затем обе стороны разделите на энергию; вы получите формулу: $\lambda ={\frac {hc}{E}}$ . Если энергия фотона известна, можно вычислить длину световой волны. ^{[7]
X
Источник информации}
- Эту формулу можно использовать для вычисления максимальной длины световой волны, необходимой для ионизации металлов. В формулу подставьте энергию, необходимую для ионизации, и вычислите длину волны. ^{[8]
  X
  Источник информации}
{"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/b\/b1\/Calculate-Wavelength-Step-7-Version-2.jpg\/v4-460px-Calculate-Wavelength-Step-7-Version-2.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/b\/b1\/Calculate-Wavelength-Step-7-Version-2.jpg\/v4-728px-Calculate-Wavelength-Step-7-Version-2.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}

3
В полученную формулу подставьте известные значения и вычислите длину волны. В формулу подставьте только значение энергии, потому что две константы являются постоянными величинами, то есть не меняются. Чтобы найти длину волны, перемножьте константы, а затем результат разделите на энергию. ^{[9]
X
Источник информации}
- Например. Найдите длину световой волны, если энергия фотона равна 2,88 x 10 ^-19 Дж.
  - $\lambda ={\frac {hc}{E}}$
    = ${\frac {(6,626*10^{{-34}})(3*10^{{8}})}{(2,88*10^{{-19}})}}$
    $={\frac {(19,878*10^{{-26}})}{(2,88*10^{{-19}})}}$
    $=6,90*10^{{-7}}$ м.
  - Полученное значение преобразуйте в нанометры, умножив его на 10 ^-9 . Длина волны равна 690 нм.
Реклама

Часть 3

Часть 3 из 3:

Поиск ошибок

Загрузить PDF

{"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/9\/9f\/Calculate-Wavelength-Step-8.jpg\/v4-460px-Calculate-Wavelength-Step-8.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/9\/9f\/Calculate-Wavelength-Step-8.jpg\/v4-728px-Calculate-Wavelength-Step-8.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}

1
Проверьте ответ. Для этого умножьте длину волны на частоту. Если вы получите данное значение скорости, решение правильное; в противном случае проверьте вычисления. Если вы пользуетесь калькулятором, правильно вводите числа.
- Например. Найдите длину волны, которая распространяется со скоростью 343 м/с при частоте колебаний 70 Гц.
  - Решите эту задачу как описано выше и получите значение 4,9 м.
  - Проверьте ответ: 4,9 м х 70 Гц = 343 м/сек. Это данная в условии задачи скорость, поэтому решение верное.
{"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/d\/d6\/Calculate-Wavelength-Step-9.jpg\/v4-460px-Calculate-Wavelength-Step-9.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/d\/d6\/Calculate-Wavelength-Step-9.jpg\/v4-728px-Calculate-Wavelength-Step-9.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}

2
Используйте экспоненциальную запись чисел, чтобы избежать ошибок при округлении чисел (в калькуляторе). Порой в вычислении длины волны участвуют очень большие числа, особенно когда присутствует скорость света. Это может привести к ошибкам округления чисел. Поэтому используйте экспоненциальную запись чисел. ^{[10]
X
Источник информации}
- Например. Свет проходит сквозь воду со скоростью 225000000 м/с. Найдите длину световой волны, если ее частота равна 4 x 10 ¹⁴ Гц.
  - Запишите скорость волны в экспоненциальной форме: 2,25 х 10 ⁸ . Частота волны уже дана в экспоненциальной форме.
  - $\lambda ={\frac {v}{f}}$
    $={\frac {2,25*10^{8}}{4*10^{{14}}}}={\frac {2,25}{4*10^{6}}}$
    $=0,563*10^{{-6}}$ м
    $=5,63*10^{{-7}}$ м.
{"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/d\/d1\/Calculate-Wavelength-Step-10.jpg\/v4-460px-Calculate-Wavelength-Step-10.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/d\/d1\/Calculate-Wavelength-Step-10.jpg\/v4-728px-Calculate-Wavelength-Step-10.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}

3
Помните, что частота волны не меняется при изменении среды ее распространения. Во многих задачах волна распространяется в двух средах, и некоторые учащиеся пытаются вычислить две длины волны. Это ошибка, потому что в отличие от скорости распространения и длины волны частота волны не меняется при изменении среды ее распространения. ^{[11]
X
Источник информации}
- Например, световая волна длиной λ, распространяющаяся со скоростью v при частоте f , переходит из воздушного пространства в некоторую среду, показатель преломления которой равен 1,5. Как изменятся указанные три величины?
  - Новая скорость равна ${\frac {v}{1,5}}$
  - Частота не изменится и останется равной f .
  - Новая длина волны равна: (Новая скорость / Новая частота) = ${\frac {{\frac {v}{1,5}}}{f}}={\frac {v}{1,5f}}$ .
Реклама

Дополнительные статьи

Реклама

Источники

Еще источники

Об этой статье

Соавтор(ы): :

Команда wikiHow

Штатный автор wikiHow

В создании этой статьи участвовала наша опытная команда редакторов и исследователей, которые проверили ее на точность и полноту.

Команда контент-менеджеров wikiHow тщательно следит за работой редакторов, чтобы гарантировать соответствие каждой статьи нашим высоким стандартам качества. Количество просмотров этой статьи: 165 215.

Категории: Физика

На других языках

Английский

Испанский

Итальянский

Французский

Немецкий

Португальский

Китайский

Индонезийский

Нидерландский

Вьетнамский

Арабский

Японский

Корейский

Турецкий

Печать

Эту страницу просматривали 165 215 раз.

Была ли эта статья полезной?

Реклама

-

-

2384

.mwimg a.image{display:none}#header_logo{display:none}#cse-search-box{display:none}#cse-search-box-noscript{display:block !important}#cse-search-box-noscript .cse_q{color:#FFF;background-color:#B3CE9C}.wh_search .cse_q{width:88%}#mw-mf-main-menu-button{display:none;visibility:hidden}.header .search{display:none}#search_footer .cse_sa{background-image:url(/extensions/wikihow/mobile/images/white_mag.png);background-size:22px}.related_box{display:block;background:#EEE;border:5px solid #FFF;vertical-align:bottom;width:127px;background-size:180px;float:left;height:120px;position:relative}.related_box p{line-height:15px !important;font-size:13px;background-color:rgba(67,95,44,.4);color:#FFF;font-weight:bold;padding:8px;margin:0 !important;position:absolute;bottom:0}#noscript_header_logo{display:table-cell;vertical-align:middle;background-position:50% 77%;background-repeat:no-repeat;background-image:url(/extensions/wikihow/mobile/images/wikihow_logo_230.png);background-size:105px;width:auto;height:51px;padding:0 14px}.articleinfo{display:none}#iorg_free_data{z-index:50;width:100%;position:fixed}#ara_recommendations{display:none}

Design a Mobile Website

View Site in Mobile | Classic

Share by: