Frekvens, også kaldet bølgefrekvens, er et mål for det totale antal vibrationer eller svingninger, der foretages inden for en given tidsperiode. Der er nogle forskellige måder at beregne frekvens på baseret på de tilgængelige oplysninger. Følg læsningen for at lære nogle af de mest nyttige og almindeligt anvendte versioner.
Lær formlen. Formlen for at finde frekvensen, når den gives bølgelængden og dens hastighed, er skrevet som: f = V / λ
I denne formel, f repræsenterer frekvensen, V repræsenterer hastigheden af bølgen og λ repræsenterer bølgelængden.
Eksempel: En lydbølge rejser gennem luften med en længde på 322 nm og hvis hastighed er 320 m / s. Hvad er frekvensen af denne lydbølge?
2
Om nødvendigt konvertere bølgelængden til målere. Hvis bølgelængden er angivet i mikrometer, skal denne værdi omdannes til meter ved at dividere med antallet af mikrometer med en meter.
Bemærk, at når du arbejder med ekstremt små eller store tal, er det normalt lettere at skrive dem i videnskabelig notation. Værdierne vil blive vist i begge notationer i dette eksempel, men når du skriver et svar på hjemmearbejdet, andet skolearbejde eller andre formelle fora, skal du holde dig til den videnskabelige notation.
Eksempel: A = 322 nm
322 nm × (1 m / 109 nm) = 3,22 x 10-7 m = 0,000000322 m
3
Fordel hastigheden ved hjælp af bølgelængden. Opdele bølgehastigheden, V, ved den konverterede bølgelængde i meter, λ, at finde frekvensen, f.
Eksempel: f = V / A = 320 / 0.000000322 = 993.788.819.88 = 9.94 × 108
4
Skriv dit svar. Når du har gennemført det foregående trin, har du gennemført beregningen af bølgefrekvensen. Skriv dit svar på Hertz, hz, som er den enhed, der anvendes til frekvens.
Eksempel: Denne bølgehastighed svarer til 9,94 × 108 hz
Metode 2 Frekvens af elektromagnetiske bølger i vakuum
Video: Sådan regner man med frekvens
1
Lær formlen. Formlen for frekvensen af en bølge i et vakuum er næsten identisk med den for en bølge, som ikke er til stede i vakuumet. Men da der ikke er nogen ekstern påvirkning på bølgens hastighed, vil du bruge konstanten til lysets hastighed, hvis elektromagnetiske bølger ville rejse under disse forhold. Som sådan er formlen skrevet som: f = C / λ
I denne formel, f repræsenterer frekvensen, C repræsenterer lysets hastighed og λ repræsenterer bølgelængden.
Eksempel: En bestemt bølge elektromagnetisk stråling har en bølgelængde på 573 nm, da den passerer gennem vakuumet. Hvad er frekvensen af denne elektromagnetiske bølge?
Video: Kumulativ relativ frekvens
2
Om nødvendigt konvertere bølgelængden til målere. Når problemet giver dig bølgelængden i meter, er der ikke behov for yderligere handling. Hvis bølgelængden dog er i mikrometer, skal du konvertere dens værdi til meter ved at dividere med antallet af mikrometer med en meter.
Bemærk, at når du arbejder med ekstremt små eller store tal, er det normalt lettere at skrive dem i videnskabelig notation. Værdierne vil blive vist i begge notationer i dette eksempel, men når du skriver et svar på hjemmearbejdet, andet skolearbejde eller andre formelle fora, skal du holde dig til den videnskabelige notation.
Eksempel: λ = 573 nm
573 nm × (1 m / 109 nm) = 5,73 x 10-7 = 0.000000573
3
Opdel lysets hastighed med bølgelængden. Lysets hastighed er en konstant, og selv om problemet ikke giver en værdi, forbliver det som 3,00 × 108 m / s. Opdel denne værdi med den konverterede bølgelængde til målere.
Eksempel: f = C / A = 3,00 x 108 / 5,73 × 10-7 = 5,24 × 1014
4
Skriv dit svar. Med resultatet i hånden skulle du have beregnet værdien af bølgefrekvensen. Skriv dette resultat i Hertz, hz, den enhed der anvendes til frekvens.
Eksempel: Frekvensen af denne bølge svarer til 5,24 × 1014 hz
Metode 3 Frekvens fra tid eller periode
1
Lær formlen. Frekvensen og den tid, der er taget for at afslutte en enkelt oscillation, er omvendt proportional. Som sådan er formuleringen til beregning af frekvensen, når tiden er angivet, skrevet som: f = 1 / T
I denne formel, f repræsenterer frekvensen og T repræsenterer den tidsperiode, der kræves for at fuldføre en enkelt bølgeoscillation.
Eksempel A: Tiden for en bestemt bølge for at fuldføre en enkelt oscillation er 0,32 sekunder. Hvor ofte er denne bølge?
Eksempel B: I 0,57 sekunder kan en bestemt bølge afslutte 15 oscillationer. Hvor ofte er denne bølge?
2
Opdel antallet af oscillationer i perioden. Normalt vil det blive fortalt, hvor længe det tager, indtil en enkelt svingning er gennemført, i så fald deler du kun nummeret 1 efter tidsrummet T. Hvis der dog gives en tidsperiode for forskellige svingninger, skal du dividere dette nummer efter den generelle tidsperiode, der kræves for at fuldføre dem.
Eksempel A: f = 1 / T = 1 / 0,32 = 3,125
Eksempel B: f = 1 / T = 15 / 0,57 = 26,316
3
Skriv dit svar. Denne beregning skal fortælle bølgefrekvensen. Skriv resultatet i Hertz, hz, den enhed der anvendes til frekvens.
Eksempel A: Frekvensen af denne bølge svarer til 3.125 Hz
Eksempel B: Frekvensen af denne bølge svarer til 26.316 Hz
Metode 4 Frekvens fra vinkelfrekvensen
1
Lær formlen. Når der gives vinkelfrekvensen af en bølge, men ikke dens normale frekvens, skrives formlen til beregning af den normale frekvens som: f = ω / 2π
I denne formel, f repræsenterer frekvensen af bølgen og ω repræsenterer vinkelfrekvensen. Som med ethvert matematisk problem, π symboliserer den matematiske konstante pi.
Eksempel: En bestemt bølge roterer med en vinkelfrekvens på 7,17 radianer pr. Sekund. Hvor ofte er denne bølge?
2
Multiplicer pi med to. For at finde ligningenes nævneren skal man fordoble værdien af pi eller 3,14.
Eksempel: 2 × π = 2 × 3,14 = 6,28
Video: Excel: Beregn frekvens, summeret hyppighed og summeret frekvens
Video: Summerede frekvens
3
Del vinkelfrekvensen med dobbelt pi. Del vinkelfrekvensen af bølgen, angivet i radianer pr. Sekund, med 6,28, den fordoblede værdi af pi.
Eksempel: f = co / 2π = 7,17 / (2 × 3,14) = 7,17 / 6,18 = 1,14
4
Skriv dit svar. Denne sidste del af beregningen skal angive frekvensen af bølgen. Skriv resultatet i Hertz, hz, den enhed der anvendes til frekvens.
Eksempel: Frekvensen af denne bølge svarer til 1,14 Hz