Совет 1: Как найти скорость и длину волны

Расстояние между двумя точками, колеблющихся в одинаковых фазах, называется длиной волны. Фазовой скоростью называется скорость перемещения точки с постоянной фазой колебания. Для диспергирующих сред вводится также понятие групповой скорости. Понятия фазовой скорости и длины волны являются важными ее характеристиками.
Вам понадобится
  • волновое число, скорость и энергия частицы
Инструкция
1
Длина волны непосредственно связана с ее скоростью. За период колебания T точка с постоянной фазой пройдет определенное расстояние. Это расстояние можно считать длиной волны. Длина волны обозначается буквой ? и равна ? = vT, где v - ее фазовая скорость. Фазовую скорость волны также можно выразить через ее волновое число k: v = w/k. Длина волны через волновое число выражается как ? = 2*pi/k.
2
Период волны можно записать через ее частоту как T = 1/f. Тогда ? = v/f.Можно выразить длину волны и через круговую частоту. По определению круговая частота равна f = w/(2*pi). Отсюда, ? = 2*pi*v/w.
3
Согласно корпускулярно-волновому дуализму, с любой микрочастицей также связана волна, называемая волной де Бройля. Волны де Бройля присущи электронам протонам, нейтронам и другим микрочастицам. Эта волна имеет определенную длину. Установлено, что длина волны де Бройля обратно пропорционально импульсу частицы и равна ? = h/p, где h - постоянная Планка. Частота волны прямо пропорциональна энергии частицы: ? = E/h. Фазовая скорость волны де Бройля будет равна E/p
4
В диспергирующих средах вводят понятие групповой скорости. Для одномерных волн она равна Vgr = dw/dk, где w - круговая частота, а k - волновое число.

Совет 2: Как найти скорость волны

Механическая волна – процесс распространения колебаний в упругой среде, сопровождаемый передачей энергии колеблющегося тела от одной точки в упругой среде к другой. Важные характеристики волны: длина и фазовая скорость.
Вам понадобится
  • - калькулятор.
Инструкция
1
Скорость волны и ее длина взаимосвязаны. Длиной волны принято считать расстояние, которое пройдет точка с постоянной фазой в течение периода колебания Т. В физике эту величину обозначают буквой λ.
2
Перед тем как приступить к расчету скорости и длины волны, переведите все исходные величины, представленные в условиях задания, в систему СИ. То есть скорость волны будет рассчитываться в метрах в секунду, частота – в герцах, длина волн – в метрах, а циклическая частота – в радианах в секунду.
3
Длина волны определяется по формуле λ = vT, в которой v - ее фазовая скорость. К тому же, длину волны найти можно, разделив скорость света на частоту волны. Ввиду этого, длина радиоволны составляет: 300000000/1500000 = 200 метров.
4
Таким образом, чем больше значение частоты волны, тем меньше ее длина. Волны бывают ультракороткими (от 0,1 до 10 метров), короткими (от десяти до ста метров), средними (100-1000 метров) и длинными (длина превышает 1000 метров и может достигать 10000 метров).
5
Период волны может быть записан через ее частоту. Это отношение записывают следующим образом: T = 1/f, где f – показатель круговой частоты.
6
В диспергирующей среде используется такое понятие, как групповая скорость. Этот показатель рассчитывается по формуле Vgr = dw/dk, в которой k - волновое число, а w - круговая частота.
Видео по теме
Обратите внимание
Не допустите ошибку, подставляя в формулы исходные данные и подсчитывая результат.
Совет полезен?
Сейсмические волны, распространяющиеся от землетрясений, бывают двух видов: поперечные и продольные. Скорость распространения этих волн отличается: у продольных скорость больше, чем у поперечных. Так, для примера, на глубине пятьсот километров скорость распространения поперечных сейсмических волн составляет 5 км/с, а продольных – 10 км/с.
Источники:
  • Длина волны
Видео по теме
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500