波速波长及频率的公式

波速波长及频率的公式,第1张

波速波长频率的公式:V=λf,式中V为波速,λ为波长,f为频率。波长是指波在一个振动周期内传播的距离。也就是沿着波的传播方向,相邻两个振动位相相差2π的点之间的距离。波速是指单位时间内一定的振动状态所传播的距离。由于波的某一振动状态总是与某一相值相联系,或者说,单位时间内某种一定的振动相所传播的距离。频率是单位时间内完成周期性变化的次数,是描述周期运动频繁程度的量。

波长=周期x波速=波速/频率。波速是指单位时间内一定的振动状态所传播的距离。由于波的某一振动状态总是与某一相值相联系,或者说,单位时间内某种一定的振动相所传播的距离,称为波速。因此,对于单一频率的波,波速又称为相速。通常以c表示,国际单位是米/秒,符号为m/s。

扩展资料:

变化特征

在岩石工程中,波速的高低及变化过程被看成是岩石完整性及其内部物理力学性质变化的反映,尤其是临近破裂时波速的变化特征,对于岩石破坏的预报有重要参考意义。

起初,大量的实验研究结果表明:纵波波速随应力的增加而增加。然而这一结论却与岩石膨胀模型中破裂前由于微破裂的增加而密度减小,进而使波速下降的理论结果相互矛盾。随着实验方法和波速测量技术的改进,人们对岩石破裂过程中波速的变化规律有了更深入的了解。

波长与频率的关系式为:λ = cf

其中

c:光速,根据1975年第15届国际计量大会决议,把真空中光速值定为c = 299792458米/秒,在通常应用多取c = 3×10^8米/秒。

f:无线电波的频率

λ:则为该无线电波的波长。

从表达式可见,它们与功率没有直接关系。测量方式上,一般没有直接测量频率或波长的,常见的测量设备为无线电波场强仪,该设备可以在一定频段内有效测量某测量点、某个频率的电磁场强度,频率是可调的。因此有了已知的频率,就能够计算出其波长。

相关概念

电磁波,是由同相且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波,是以波动的形式传播的电磁场,具有波粒二象性。电磁波是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动,其传播方向垂直于电场种电磁波在真空中速率固定,速度为光速。见麦克斯韦方程组。

电磁波伴随的电场方向,磁场方向,传播方向三者互相垂直,因此电磁波是横波。当其能阶跃迁过辐射临界点,便以光的形式向外辐射,此阶段波体为光子,太阳光是电磁波的一种可见的辐射形态,电磁波不依靠介质传播,在真空中的传播速度等同于光速。电磁辐射由低频率到高频率,主要分为:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线。人眼可接收到的电磁波,称为可见光(波长380~780nm)。电磁辐射量与温度有关,通常高于绝对零度的物质或粒子都有电磁辐射,温度越高辐射量越大,但大多不能被肉眼观察到。

波长(wavelength)是指波在一个振动周期内传播的距离。也就是沿着波的传播方向,相邻两个振动位相相差2π的点之间的距离。波长λ等于波速u和周期T的乘积,即λ=uT。同一频率的波在不同介质中以不同速度传播,所以波长也不同。

频率,是单位时间内完成周期性变化的次数,是描述周期运动频繁程度的量,常用符号f或ν表示,单位为秒分之一,符号为s-1。为了纪念德国物理学家赫兹的贡献,人们把频率的单位命名为赫兹,简称“赫”,符号为Hz。每个物体都有由它本身性质决定的与振幅无关的频率,叫做固有频率。频率概念不仅在力学、声学中应用,在电磁学、光学与无线电技术中也常使用。

赫兹不可以计算,它是一个物理单位,用来描述每秒中的周期性变动重复次数的计量。赫兹主要用作声音频率的计量。

频率是单位时间内所传播的完整波(即波长)的个数。周期的倒数为波的频率。波源振动一个周期,其他被波源带动的质点也刚好完成一次全振动,且波在介质中推进一个波长。由此可知,波动的频率就是波源振动的频率。频率用f 表示。为了纪念德国物理学家赫兹的贡献,人们把频率的单位命名为赫兹,简称“赫”,符号为Hz。

频率的计算公式为:f=1/T

扩展资料

一、波速和波长、频率、周期的关系

1、经过一个周期T ,振动在介质中传播的距离等于一个波长λ,所以波速为。

2、由于周期T和频率f 互为倒数(即f =1/T),所以上式可写成V=λf。此式表示波速等于波长和频率的乘积。

二、波长、波速、频率的决定因素

1、周期和频率,只取决于波源,而与v、λ无直接关系。

2、速度取决于介质的物理性质,它与T、λ无直接关系。只要介质不变,v就不变,而不决定于T、λ;反之如果介质变,v也一定变。

3、波长λ取决于v和T。只要v、T其中一个发生变化,其λ值必然发生变化,而保持V=λf 的关系。

参考资料来源:百度百科-频率


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