Calcolo della frequenza

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Passi
Necessità

La frequenza o la frequenza dell`onda misura il numero di vibrazioni in un determinato tempo. Esistono diversi modi per calcolare la frequenza, a seconda dei dati disponibili. Continua a leggere per imparare alcuni dei metodi più comunemente usati e più utili.

Passi

Metodo 1 di 4: frequenza e lunghezza d`onda

Immagine titolata Calculate Frequency Step 1

1. Impara la formula. La formula per la frequenza, a una data lunghezza d`onda e velocità d`onda, è scritta come: f = v /

Questa formula affermaF per la frequenza, v per la velocità dell`onda e λ per la lunghezza d`onda.
Esempio: una certa onda sonora viaggia nell`aria con una lunghezza d`onda di 322 nm e una velocità di 320 m/s. Qual è la frequenza di questa onda sonora?

Immagine titolata Calculate Frequency Step 2

2. Converti la lunghezza d`onda in metri, se necessario. Se la lunghezza d`onda è espressa in nanometri, dovrai convertire questo valore in metri dividendo per il numero di nanometri in 1 metro.

Si noti che quando si lavora con numeri estremamente piccoli o numeri estremamente grandi, di solito è più facile mettere i valori in notazione scientifica. I valori nell`esempio seguente verranno forniti sia in forma scientifica che decimale, ma se stai facendo i compiti, di solito utilizzerai la notazione scientifica.

Esempio: = 322 nm

322 nm x (1 m / 10 ^ 9 nm) = 3.22 x 10^-7 m = 0.000000322 m

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3. Dividere la velocità per la lunghezza d`onda. Dividi la velocità dell`onda, v, per lunghezza d`onda convertita in metri, λ, alla frequenza, F, per poter determinare.

Esempio: f = v / λ = 320 /0.000000322 = 993788819.88 = 9.94 x 10^8

Immagine titolata Calculate Frequency Step 4

4. Scrivi la tua risposta. Dopo aver completato il passaggio precedente, hai calcolato la frequenza dell`onda. Scrivi la tua risposta in Hertz, Hz, l`unità di frequenza.

Esempio: la frequenza di questa onda è 9.94 x 10^8 Hz.

Metodo 2 di 4: Frequenza delle onde elettromagnetiche nel vuoto

Immagine titolata Calculate Frequency Step 5

1. La formula per calcolare la frequenza d`onda. La formula per la frequenza di un`onda nel vuoto è quasi identica a quella di un`onda al di fuori del vuoto. Tuttavia, poiché non ci sono influenze esterne sulla velocità dell`onda, si utilizza la velocità della luce che è uguale alla velocità delle onde elettromagnetiche. La formula è quindi la seguente: f = c /

In questa formula, F la frequenza, C la velocità della luce, e λ la lunghezza d`onda.
Esempio: una certa onda di radiazione elettromagnetica ha una lunghezza d`onda di 573 nm nel vuoto. Qual è la frequenza di questa onda elettromagnetica?

Immagine titolata Calculate Frequency Step 6

2. Convertire la lunghezza d`onda in metri, se necessario. Se la lunghezza d`onda è indicata in metri nell`assegnazione, non devi fare nulla. Tuttavia, se la lunghezza d`onda è espressa in micrometri, dovrai convertirla in metri dividendo questo valore per il numero di micrometri in un singolo metro.

Si noti che quando si ha a che fare con numeri molto grandi o molto piccoli, di solito è meglio usare la notazione scientifica. I valori nell`esempio seguente verranno forniti sia in forma scientifica che decimale, ma se stai facendo i compiti, di solito utilizzerai la notazione scientifica.

Esempio: = 573 nm

573 nm x (1 m / 10^9 nm) = 5.73 x 10^-7 m = 0.000000573

Immagine titolata Calculate Frequency Step 7

3. Dividi la velocità della luce per la lunghezza d`onda. La velocità della luce è una costante, vale a dire. 3.00 x 10^8 m/s. Dividere questo valore per la lunghezza d`onda in metri.

Esempio: f = C / λ = 3.00 x 10^8 / 5.73 x 10^-7 = 5.24 x 10^14

Immagine titolata Calculate Frequency Step 8

4. Scrivi la tua risposta. Questa è la frequenza dell`onda. Scrivi la tua risposta in Hertz, Hz, l`unità di frequenza.

Esempio: la frequenza di questa onda è 5.24 x 10^14 Hz.

Metodo 3 di 4: calcola la frequenza se viene fornito il tempo o il periodo

Immagine titolata Calculate Frequency Step 9

1. Impara la formula. La frequenza e il tempo per un moto ondoso completo sono inversamente correlati. La formula per la frequenza d`onda a una data lunghezza d`onda è la seguente: f = 1 / T

In questa formula, F la frequenza e T il periodo (il tempo per attraversare un`onda completa.
Esempio A: Il periodo di un`onda è 0,32 secondi. Qual è la frequenza di questa onda?
Esempio B: In 0,57 secondi una certa onda attraversa 15 oscillazioni (15 onde). Qual è la frequenza di questa onda?

Immagine titolata Calculate Frequency Step 10

2. Dividere il numero di oscillazioni per il periodo. Di solito viene dato qual è il periodo di un`onda, in modo che tu sia giusto 1 dividere per la durata di un periodo T. Se invece ti è stata data una durata per un certo numero di oscillazioni, dovrai dividere questo totale per la durata di 1 oscillazione (un periodo).

Esempio A: f = 1 / T = 1 / 0.32 = 3.125

Esempio B: f = 1 / T = 15 / 0.57 = 26.316

Immagine titolata Calculate Frequency Step 11

3. Scrivi la tua risposta. Con questo hai calcolato la frequenza dell`onda. Scrivi la tua risposta in Hertz, Hz, l`unità di frequenza.

Esempio A: La frequenza di questa onda è 3.125 Hz.

Esempio B: La frequenza di questa onda è 26.316 Hz.

Metodo 4 di 4: calcolo della frequenza se viene fornita la frequenza d`angolo

Immagine titolata Calculate Frequency Step 12

1. Impara la formula. Se viene data la frequenza angolare di un`onda ma non la frequenza dell`onda normale, scrivere la formula per la frequenza dell`onda come segue: f = / (2π)

In questa formula, F la frequenza dell`onda e Ω la frequenza d`angolo. Il simbolo π sta per pi, una costante matematica.
Esempio: una particolare onda ruota ad una frequenza angolare di 7,17 radianti al secondo. Qual è la frequenza di quell`onda?