Πώς προσδιορίζεται η συχνότητα ενός εγκάρσιου κύματος;
1. Άμεση μέτρηση:
* χρησιμοποιώντας έναν αισθητήρα: Ένας αισθητήρας όπως ένα μικρόφωνο ή ένας φωτοανιχνευτής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση του κύματος και τη μέτρηση του χρόνου που χρειάζεται για έναν πλήρη κύκλο (μία κορυφή και ένα κατώτατο σημείο) για να περάσει ένα συγκεκριμένο σημείο. Η συχνότητα στη συνέχεια υπολογίζεται ως το αντίστροφο της χρονικής περιόδου.
* Χρησιμοποιώντας ένα στροβοσκόπιο: Ένα στροβοσκόπιο είναι μια συσκευή που παράγει λάμψεις φωτός σε ελεγχόμενη συχνότητα. Ρυθμίζοντας τη συχνότητα του στροβοσκοπίου, μπορείτε να κάνετε το κύμα να εμφανίζεται ακίνητο, επιτρέποντάς σας να μετρήσετε τον αριθμό των κύκλων σε ένα δεδομένο χρονικό διάστημα.
2. Από το μήκος κύματος και την ταχύτητα κύματος:
* Χρησιμοποιώντας την εξίσωση κύματος: Η συχνότητα (f) ενός κύματος σχετίζεται με το μήκος κύματος (λ) και την ταχύτητα κύματος (V) από την ακόλουθη εξίσωση:
* f =v/λ
Μπορείτε να μετρήσετε το μήκος κύματος καθορίζοντας την απόσταση μεταξύ δύο διαδοχικών κορυφών ή κοιλών. Η ταχύτητα κύματος μπορεί να μετρηθεί με το χρονοδιάγραμμα πόσο καιρό χρειάζεται το κύμα για να ταξιδέψει σε μια γνωστή απόσταση.
3. Από την πηγή του κύματος:
* Κατανόηση της πηγής: Η συχνότητα ενός κύματος καθορίζεται συχνά από την πηγή που την παράγει. Για παράδειγμα, η συχνότητα ενός ηχητικού κύματος προσδιορίζεται από τη συχνότητα κραδασμών του αντικειμένου που το παρήγαγε.
Συνοπτικά:
Η συχνότητα ενός εγκάρσιου κύματος μπορεί να προσδιοριστεί με άμεση μέτρηση του χρόνου που χρειάζεται για να περάσει ένας κύκλος, υπολογίζοντας το από το μήκος κύματος και την ταχύτητα κύματος ή με την κατανόηση των χαρακτηριστικών της πηγής που δημιούργησε το κύμα.