Πώς μπορείτε να διπλασιάσετε τη συχνότητα ενός κύματος εάν έχετε τον έλεγχο τόσο στο μήκος κύματος όσο και στην ταχύτητα;
Κατανόηση της σχέσης
Η θεμελιώδης σχέση μεταξύ της συχνότητας (F), του μήκους κύματος (λ) και της ταχύτητας (V) ενός κύματος είναι:
* v =fλ
Αυτό σημαίνει:
* Η συχνότητα είναι άμεσα ανάλογη με την ταχύτητα: Εάν αυξήσετε την ταχύτητα, η συχνότητα αυξάνεται αναλογικά.
* Η συχνότητα είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το μήκος κύματος: Εάν αυξήσετε το μήκος κύματος, η συχνότητα μειώνεται αναλογικά.
διπλασιασμός της συχνότητας
Για να διπλασιάσετε τη συχνότητα (F), έχετε δύο κύριες επιλογές:
1. Διπλασιάστε την ταχύτητα
* Κρατήστε το σταθερό μήκος κύματος: Εάν διπλασιάσετε την ταχύτητα (V) και διατηρήστε το μήκος κύματος (λ), η συχνότητα (F) θα διπλασιαστεί επίσης.
* Παράδειγμα: Φανταστείτε ένα κύμα που ταξιδεύει στα 10 m/s με μήκος κύματος 2 μέτρων. Η συχνότητα του είναι 5 Hz (10 m / s / 2 m). Εάν αυξήσετε την ταχύτητα στα 20 m/s, η συχνότητα γίνεται 10 Hz (20 m/s/2 m).
2. Μήξιμο το μήκος κύματος
* Διατηρήστε τη σταθερά ταχύτητας: Εάν μειώνετε στο μισό το μήκος κύματος (λ) και διατηρήσετε την ταχύτητα (V), η συχνότητα (F) θα διπλασιαστεί.
* Παράδειγμα: Χρησιμοποιώντας το ίδιο κύμα όπως πριν (10 m/s ταχύτητα, μήκους κύματος 2 μέτρων, συχνότητα 5 Hz), αν μειώνετε το μήκος κύματος στο 1 μέτρο, η συχνότητα γίνεται 10 Hz (10 m/s/1 m).
Σημαντική σημείωση: Ο συγκεκριμένος τρόπος με τον οποίο χειρίζεστε το μήκος και την ταχύτητα κύματος θα εξαρτηθεί από τον τύπο του κύματος και το σύστημα με το οποίο εργάζεστε. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ίσως μπορείτε να ελέγξετε μόνο μία από αυτές τις μεταβλητές.
