Совет 1: Как найти длину волны

Для расчета и проектирования радио- и телевизионных приемников и передатчиков, средств навигации, оптического и медицинского оборудования и во многих других отраслях науки и техники бывает необходимо рассчитать длину волны.
Вам понадобится
  • частота волны, скорость распространения света в среде.
Инструкция
1
Хотя длина волны равна расстоянию между двумя любыми точками, которые колеблются синфазно, обычно за длину волны принимают расстояние между ее гребнями. Измеряется эта величина в единицах расстояния.Длина волны обратно пропорциональна ее частоте. Единица измерения частоты Гц. Например, частота промышленного тока в РФ – 50 Гц. Однако для передачи радио- и телевизионных сигналов используют более высокие частоты. Предположим, вам известно, что ваша любимая радиостанция работает на частоте 1,5 МГц, а шкала вашего радиоприемника градуирована в метрах. Вам нужно найти волну, на которой будете ее слушать. Сначала запомните, чему равны сокращенные обозначения величин:к – кило, 103=1000
М – мега, 106=1 000 000Переведите МГц в Гц:
1,5 МГц=1500000 Гц
2
Длину волны можно найти, разделив скорость света в вакууме на частоту волны. Скорость света в воздухе практически равна скорости света в вакууме. Рентгеновское излучение, радиоволны и электромагнитные волны распространяются со скоростью света. Следовательно, длина радиоволны частотой 1,5 МГц равна:
300000000/1500000=200 м
Итак, ищите любимую радиостанцию в диапазоне 200 м.
3
Чем выше частота волны, тем меньше ее длина. Различают длинные волны (ДВ), лежащие в диапазоне от 1000 м до 10000 м, средние волны (СВ) – от 100 м до 1000м, короткие (КВ) - от 10 м до 100 м, и ультракороткие (УКВ) – от 10-6м до 10 м.
Длинные волны распространяются на расстояние до 2000 км за счет отражения от поверхности земли и границы раздела верхних слоев атмосферы.
Средние волны гасятся поверхностью земли, отражаясь ночью от ионосферы. Дальность их распространения зависит от времени суток, т.к. в дневное время активный слой ионосферы поглощает радиоволны.
Короткие волны распространяются на большие расстояния, отражаясь поочередно от поверхности земли и от ионосферы.При распространении волны в различных средах ее длина может изменяться при одной и той же частоте, в зависимости от свойств среды.

Совет 2: Как определить длину звуковой волны

Звуковые волны настолько привычны, что люди редко задумываются об их природе, о том, почему вообще возможно восприятие звука. Между тем, звуковые волны подчиняются определенным законам – в частности, имеют такой параметр, как длина. Чтобы определить длину звуковой волны, следует провести достаточно несложные вычисления.
Вам понадобится
  • - частотомер;
Инструкция
1
Еще в школе люди знакомятся с таким понятием, как частота звука. Человеческое ухо способно воспринимать звуковые колебания в диапазоне от 16 до 20000 герц, поэтому именно на этот диапазон, в частности, ориентируются производители звукозаписывающей аппаратуры. Измерять частоту звука в герцах и килогерцах привычно, но что означает длина волны?
2
Длина волны равна отношению ее скорости к частоте. При этом надо учитывать, что скорость распространения звука в разных средах – воздухе, воде, камне и т.д. неодинакова. Чем плотнее среда, тем выше скорость распространения. Если в воздухе при нормальном давлении и температуре 15°С скорость звука равна 340 метров в секунду, то в воде она может составлять до полутора километров в секунду. Точное значение зависит от солености воды и ее температуры.
3
Из приведенного выше соотношения видно, что для определения длины звуковой волны обязательно надо знать ее частоту. Например, звуковая волна имеет частоту 200 Гц. Какой длине соответствует это значение? Если звук распространяется в воздухе, его скорость равна 340 м/с. Значит, для определения длины волны надо 340 разделить на 200, результат равен 1,7 метра. А какой частоте соответствует длина волны 10 метров? В этом случае необходимо скорость звука разделить на длину волны, получается частота 34 герца. Такую частоту человеческое ухо еще способно воспринимать.
4
На практике наиболее сложной задачей оказывается определение частоты звука, для этого используются специальные приборы – частотомеры. В самом простом случае к прибору подключается микрофон, со шкалы снимаются показания. Если звук записан на носитель, возможно использование специальных компьютерных программ. Наконец, существует очень старый способ измерения частоты с помощью камертона. У такого камертона есть движущаяся перекладина и шкала, показания снимают в момент наибольшей вибрации усов прибора. Вибрация говорит о возникновении резонанса вследствие совпадения частот звуковой волны и камертона.
Видео по теме
Обратите внимание
При распространении волны в анизотропной среде нужно учитывать фазовую и групповую скорости.
Полезный совет
Имейте в виду, что длина упругой волны рассчитывается по этой же формуле.
Источники:
  • сайт, посвященныйтелекоммуникационным технологиям
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500