Πώς επηρεάζει η αύξηση της ενέργειας τη συχνότητα και το μήκος κύματος ενός κύματος;
Βασική σχέση:
* Η ενέργεια, η συχνότητα και το μήκος κύματος σχετίζονται άμεσα. Αυτή η σχέση περιγράφεται από την ακόλουθη εξίσωση:
e =h * f =hc / λ
Οπου:
* e είναι ενέργεια
* h είναι η σταθερά του Planck (θεμελιώδης σταθερά στη φυσική)
* f είναι συχνότητα
* C είναι η ταχύτητα του φωτός (για ηλεκτρομαγνητικά κύματα)
* λ είναι μήκος κύματος
Πώς η αύξηση της ενέργειας επηρεάζει τη συχνότητα και το μήκος κύματος:
* Αυξημένη ενέργεια =αυξημένη συχνότητα: Εάν αυξήσετε την ενέργεια ενός κύματος, η συχνότητά του θα αυξηθεί επίσης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ενέργεια και η συχνότητα είναι άμεσα αναλογικές (e =h * f).
* αυξημένη ενέργεια =μειωμένο μήκος κύματος: Καθώς αυξάνεται η ενέργεια, το μήκος κύματος μειώνεται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η συχνότητα και το μήκος κύματος είναι αντιστρόφως αναλογικά (F =C / λ). Σκεφτείτε το έτσι:Εάν συσκευάσετε περισσότερη ενέργεια σε ένα κύμα, πρέπει να "συμπιέσετε" σε ένα μικρότερο χώρο (μικρότερο μήκος κύματος).
Παράδειγμα:
Σκεφτείτε το ορατό φως. Το υψηλότερο ενεργειακό φως (όπως το μπλε φως) έχει υψηλότερη συχνότητα και μικρότερο μήκος κύματος από το χαμηλότερο ενεργειακό φως (όπως το κόκκινο φως).
Σημαντική σημείωση:
* Αυτή η σχέση ισχύει για όλους τους τύπους κυμάτων, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων (φως, ραδιοκύματα, ακτίνες Χ κ.λπ.) και μηχανικά κύματα (ηχητικά κύματα, κύματα νερού κ.λπ.).
* Η ταχύτητα του κύματος (C) είναι σταθερή για ένα δεδομένο μέσο. Για παράδειγμα, η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό είναι πάντα η ίδια.