Совет добавлен

Как найти период и частоту колебаний

У любой волны, распространяющейся в той или иной среде, имеются три взаимосвязанных между собой параметра: длина, период колебаний и их частота. Любой из них можно найти, зная любой другой, при этом в некоторых случаях необходима также информация о скорости распространения колебаний в среде.
Как найти период и частоту колебаний
Инструкция
1
Независимо от того, какой из параметров вы собираетесь вычислять, переведите все исходные величины в систему СИ. Тогда и результат получится в единицах той же системы. При необходимости пользуйтесь калькулятором, способным, помимо мантиссы, отображать и порядок числа, поскольку при решении задач по теме «Колебания и волны» приходится иметь дело как с очень малыми, так и с очень большими величинами.
2
В случае если известны длина волны и скорость распространения колебаний, частоту вычислите следующим образом:
F=v/λ, где F - частота (Гц), v - скорость распространения колебаний в среде (м/с), λ - длина волны (м).
Скорость света в вакууме обычно обозначают другой буквой - c (латинской). Помните, что скорость распространения света в любой другой среде, кроме вакуума, меньше скорости света в вакууме. Если та или иная частица пролетает через среду со скоростью, хотя и меньшей скорости света в вакууме, но большей скорости света в этой среде, возникает так называемое свечение Черенкова.
3
Если известна частота, период найти можно и в том случае, если скорость распространения колебаний неизвестна. Формула для вычисления периода по частоте выглядит следующим образом:
T=1/F, где T - период колебаний (с), F - частота (Гц).
4
Из сказанного выше следует, что найти частоту, зная период, можно также без информации о скорости распространения колебаний. Способ ее нахождения такой же:
F=1/T, где F - частота (Гц), T - период колебаний (с).
5
Для того чтобы узнать циклическую частоту колебаний, вначале вычислите их обычную частоту любым из указанных выше способов. Затем умножьте ее на 2π:
ω=2πF, где ω - циклическая частота (радиан в секунду), F - обычная частота (Гц).
6
Отсюда следует, что для вычисления обычной частоты при наличии информации о циклической следует воспользоваться обратной формулой:
F=ω/(2π), где F - обычная частота (Гц), ω - циклическая частота (радиан в секунду).
7
При решении задач на нахождение периода и частоты колебаний, а также длины волны используйте следующие физические и математические константы:
- скорость света в вакууме: c=299792458 м/с (некоторые исследователи, в частности, креационисты, считают, что в прошлом данная физическая константа могла иметь другую величину);

- скорость звука в воздухе при атмосферном давлении и нуле градусов по Цельсию: Fзв=331 м/с;

- число «пи» (до пятидесятого знака): π=3,14159265358979323846264338327950288419716939937510 (безразмерная величина).
8
Скорость света в веществе с показателем преломления, равным n (также безразмерная величина), вычислите, поделив скорость света на показатель преломления.
9
После окончания вычислений при необходимости переведите результат из системы СИ в удобные для вас единицы измерения.
Найдите сами

Поделитесь:
Полезен совет?
Добавить комментарий
Осталось символов: 500
Войти на сайт
или
Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?