Bølgelengde vs. frekvens
Frekvens og bølgelengde er to fenomener man møter i bølgemekanikk. Hyppigheten av en oscillasjon beskriver hvor "hyppig" hendelsen er. Bølgelengden til en bølge beskriver lengden på en enhetsbølge. Begge disse konseptene er svært viktige for å forstå felt som bølgemekanikk, moderne fysikk, kvantemekanikk og elektromagnetisk feltteori. Det er viktig å ha en klar forståelse av disse konseptene for å utmerke seg på slike felt. I denne artikkelen skal vi diskutere hva frekvens og bølgelengde er, deres definisjoner, likhetene mellom bølgelengde og frekvens og til slutt forskjellen mellom bølgelengde og frekvens.
Frequency
Frekvens er et konsept som diskuteres i periodiske bevegelser av objekter. For å forstå begrepet frekvens, kreves det en skikkelig forståelse av periodiske bevegelser. En periodisk bevegelse kan betraktes som enhver bevegelse som gjentar seg i en fast tidsperiode. En planet som roterer rundt solen er en periodisk bevegelse. En satellitt som går i bane rundt jorden er en periodisk bevegelse; selv bevegelsen til et balanseballsett er en periodisk bevegelse. De fleste av de periodiske bevegelsene vi møter er sirkulære, lineære eller halvsirkulære. En periodisk bevegelse har en frekvens. Frekvensen betyr hvor "hyppig" hendelsen er. For enkelhets skyld tar vi frekvens som forekomstene per sekund. Periodiske bevegelser kan være enten ensartede eller uensartede. En uniform kan ha en jevn vinkelhastighet. Funksjoner som amplitudemodulasjon kan ha doble perioder. De er periodiske funksjoner innkapslet i andre periodiske funksjoner. Den inverse av frekvensen til den periodiske bevegelsen gir tiden for en periode. Enkle harmoniske bevegelser og dempet harmoniske bevegelser er også periodiske bevegelser. Derved kan frekvensen av en periodisk bevegelse også oppnås ved å bruke tidsforskjellen mellom to lignende hendelser. Frekvensen til en enkel pendel avhenger kun av lengden på pendelen og gravitasjonsakselerasjonen for små svingninger.
Bølgelengde
Bølgelengde er et konsept som diskuteres under bølger. Bølgelengden til en bølge er lengden der formen på bølgen begynner å gjenta seg. Dette kan defineres ved hjelp av bølgeligningen. For en tidsavhengig bølgeligning ψ(x, t), i en gitt tid, hvis ψ(x, t) er lik for to x-verdier og det ikke er noen punkter mellom de to punktene som har samme ψ-verdi, vil forskjellen på x verdier er kjent som bølgelengden til bølgen. Forholdet mellom bølgelengden, frekvensen og hastigheten til bølgen er gitt ved v=f λ, hvor f er frekvensen til bølgen og λ er bølgelengden. For en gitt bølge, siden bølgehastigheten er konstant, blir bølgelengden omvendt proporsjonal med frekvensen.
Hva er forskjellen mellom frekvens og bølgelengde?
• Frekvens kan defineres for både bølger og vibrasjoner og for enhver annen periodisk bevegelse.
• Bølgelengden er kun definert til en bølge. Frekvensen måles i hertz. Bølgelengden måles i meter. Bølgelengden til bølgen er omvendt proporsjonal med energien til bølgen. Frekvensen er lineært proporsjonal med energien til bølgen.
