Αυξάνεται η ταχύτητα καθώς αυξάνεται το μήκος κύματος;
Εδώ είναι γιατί:
* ταχύτητα κύματος, μήκος κύματος και συχνότητα: Η ταχύτητα ενός κύματος (V) σχετίζεται με το μήκος κύματος (λ) και τη συχνότητα (F) από την ακόλουθη εξίσωση:
v =λf
* σταθερή ταχύτητα: Για ένα δεδομένο μέσο, η ταχύτητα ενός κύματος είναι συνήθως σταθερή. Αυτό σημαίνει ότι εάν το μήκος κύματος αυξάνεται, η συχνότητα πρέπει να μειωθεί για να διατηρηθεί η σταθερά ταχύτητας.
Παραδείγματα:
* φως: Η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό είναι σταθερή. Το κόκκινο φως έχει μεγαλύτερο μήκος κύματος από το μπλε φως, αλλά και οι δύο ταξιδεύουν με την ίδια ταχύτητα.
* Ήχος: Η ταχύτητα του ήχου στον αέρα είναι επίσης σχεδόν σταθερή. Οι χαμηλότεροι ήχοι έχουν μεγαλύτερα μήκη κύματος από τους υψηλότερους ήχους, αλλά ταξιδεύουν με την ίδια ταχύτητα.
Εξαιρέσεις:
Υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις σε αυτόν τον κανόνα, όπου η ταχύτητα ενός κύματος μπορεί να αλλάξει με μήκος κύματος. Για παράδειγμα:
* Διασπορά: Σε ορισμένα υλικά, όπως ένα πρίσμα, τα ελαφρά κύματα διαφορετικών μηκών κύματος ταξιδεύουν σε ελαφρώς διαφορετικές ταχύτητες, προκαλώντας το φως να διαχωριστεί στα χρώματα του συστατικού του (ένα αποτέλεσμα του ουράνιου τόξου).
Συνοπτικά:
Σε γενικές γραμμές, η ταχύτητα ενός κύματος καθορίζεται από το μέσο που ταξιδεύει και δεν αλλάζει με το μήκος κύματος του. Εάν αυξάνεται το μήκος κύματος, η συχνότητα μειώνεται για να διατηρήσει μια σταθερή ταχύτητα.