Физика формулы частота – Движение по окружности, угловая скорость, частота, период, центростремительное ускорение. Формулы, определения, пояснения

Частота колебаний | Все формулы

Частота колебаний — величина, обратная периоду колебаний, т. е. равная числу периодов колебаний (числу колебаний), совершаемых в единицу времени.

Разновидность частот колебаний :

Циклическая частота

Частота колебаний физического маятника

Частота пружинного маятника

Частота математического маятника

Частота электромагнитных колебаний

Частота колебаний крутильного маятника

В Формуле мы использовали :

— Частота колебаний

— Циклическая частота

— Период колебаний маятника

— Масса груза, или масса маятника

— Жесткость пружины

— Длина подвеса

— Ускорение свободного падения

— Момент инерции маятника относительно оси вращения

— Расстояние от оси вращения до центра масс

— Момент инерции тела

— Вращательный коэффициент жёсткости маятника

xn--b1agsdjmeuf9e.xn--p1ai

Частота колебаний – Формулы по физике.рф

Частота колебаний — величина, обратная периоду колебаний, т. е. равная числу периодов колебаний (числу колебаний), совершаемых в единицу времени.

Разновидность частот колебаний :

Циклическая частота

Частота колебаний физического маятника

Частота пружинного маятника

Частота математического маятника

Частота электромагнитных колебаний

Частота колебаний крутильного маятника

В Формуле мы использовали :

— Частота колебаний

— Циклическая частота

— Период колебаний маятника

— Масса груза, или масса маятника

— Жесткость пружины

— Длина подвеса

— Ускорение свободного падения

— Момент инерции маятника относительно оси вращения

— Расстояние от оси вращения до центра масс

— Момент инерции тела

— Вращательный коэффициент жёсткости маятника

xn--e1adcbkcgpcji1bjh6h.xn--p1ai

Длина волны | Все формулы




Длина волны — расстояние, на которое распространяется волна за время, равное периоду колебаний частиц среды

Длина волны — это расстояние между двумя соседними волнами сигнала. Чтобы определить полную длину волны, необходимо измерить расстояние между двумя одинаковыми точками двух соседних волн. Обычно для определения этой величины используется расстояние между пиками двух волн. Длина волны напрямую связана с частотой потока сигнала. Чем больше частота сигнала, тем меньше длина волны. Такая зависимость обусловлена увеличением количества повторений (ростом частоты) волны сигнала в течение одного и того же промежутка времени с уменьшением длины волны.

Для волн Де Бройля длину волны можно рассчитать с помощью формулы :

А если нужно рассчитать более точно длину волны переменного электромагнитного поля в вакууме или воздуха, то можно воспользоваться формулой:

в формуле мы использовали :

— Длина волны

— Скорость волны

— Период волны

— Частота колебаний

— Постоянная Планка

— Импульс частицы

— Скорость света


xn--b1agsdjmeuf9e.xn--p1ai

Период обращения | Все формулы

Период обращения — Время, за которое тело совершает один оборот, т.е. поворачивается на угол 2 пи, называется периодом обращения

Сидерические периоды обращения планет Солнечной системы:

Найдем период обращения:

Если, например, за время t = 4 с тело, двигаясь по окружности, совершило n = 2 оборота, то легко сообразить, что один оборот длился 2 с. Это и есть период обращения. Обозначается он буквой Т и определяется по формуле

Найдем частоту обращения:

Если, например, за время t = 4 с тело совершило n = 20 оборотов,то за 1 с оно успевало совершить 5 оборотов. Это число и выражает частоту обращения. Обозначается она греческой буквой V (читается: ню) и определяется по формуле:

За единицу частоты обращения в СИ принимают частоту обращения, при которой за каждую секунду тело совершает один оборот. Эта единица обозначается так: 1/с или с-1 (читается: секунда в минус первой степени).

В формуле мы использовали :

— Период обращения

— Частота обращения

— Число оборотов

xn--b1agsdjmeuf9e.xn--p1ai

Формула длины волны

Определяется следующим образом:

   

Здесь – длина волны, – фазовая скорость, – период колебаний.

Единица измерения длины – м (метр).

Ещё длину волны можно определить через частоту колебаний:

   

– частота колебаний (количество периодов колебаний в секунду). Очевидно, что

   

Фазовая скорость – это, в простейшем случае, скорость распространения волны. Период колебания – это время, за которое колебательный процесс повторяется, то есть каждая колеблющаяся точка возвращается в исходное положение. Вышеуказанные формулы верны только для периодических колебаний, период которых не меняется.

Примеры решения задач по теме «Длина волны»



Понравился сайт? Расскажи друзьям!



ru.solverbook.com

частота волны через длину и другие формулы

Длина волны — важный физический параметр, необходимый для решения многих задач акустики и радиоэлектроники. Ее можно высчитать несколькими способами, в зависимости от того, какие параметры заданы. Удобнее всего это делать, зная частоту или период и скорость распространения.

Формулы

Основная формула, которая отвечает на вопрос о том, как найти длину волны через частоту, представлена ниже:

l = v/u

Здесь l — длина волны в метрах, v — скорость ее распространения в м/c, u — линейная частота в герцах.

Поскольку частота связана с периодом обратным соотношением, предыдущее выражение можно записать иначе:

l =vT

Т — период колебаний в секундах.

Можно выразить этот параметр через циклическую частоту и фазовую скорость:

l = 2pi*v/w

В этом выражении w — циклическая частота, выраженная в радианах за секунду.

Частота волны через длину, как можно заметить из предыдущего выражения, находится следующим образом:

u = v/l

Рассмотрим электромагнитную волну, которая распространяется в веществе с показателем преломления n. Тогда частота волны через длину выражается следующим отношением:

u = c/(l*n)

Если она распространяется в вакууме, то n = 1, и выражение приобретает следущий вид:

u = c/l

В последней формуле частота волны через длину выражается с помощью константы с — скорости света в вакууме, с = 300000 км/c.

Волны де Бройля

Для этих волн формулы будут иметь несколько иной вид. Они определяют плотность вероятности и используются в квантовой механике для нахождения параметров рассматриваемой частицы. Длина и частота определяются так:

l = h/p

u = E/h

h — постоянная Планка, p — импульс частицы, Е — энергия частицы.

Примененение

Приведенные формулы можно использовать для нахождения параметров как электромагнитных, так и волн другой природы, в вакууме, воздухе или другой среде. Чтобы определить, как выражается частота волны через длину или наоборот, нужно знать скорость ее распространения и свойства среды. Электромагнитная будет быстрее всего двигаться в вакууме или воздухе, из-за низкой электрической и магнитной проницаемости, поскольку ее скорость обратно пропорциональна корню из произведения этих параметров.

Со звуковой волной будет уже другая ситуация. Скорость звука в твердых телах и жидкостях больше, чем в воздухе. Наивысшая скорость будет в железе и литии (около 6000 м/c), стекле — 4800 (м/c), золоте, серебре, платине. Скорость звука в твердых и жидких средах определяется с помощью довольно сложных зависимостей, с учетом плотности среды и модуля Юнга.

fb.ru

Как найти частоту?

В физике и многих других науках достаточно часто возникает необходимость в вычислении параметров колебания волн. Это может требоваться для проведения каких-то испытаний или последующих расчетов. Каждая волна, действующая в определенной среде, имеет такие характеристики как: частота, период колебаний и длина. Все эти параметры тесно связаны между собой и находятся во взаимодействии. Для того чтобы узнать, как найти частоту необходимо иметь данные о других параметрах, а также знать скорость колебаний распространяемых в определенной среде.

С помощью специальных формул и расчетов можно вычислить абсолютно любой параметр волны, зная хотя бы один из них. Перед тем как приступить к расчетам все известные величины нужно обязательно перевести в систему СИ. Это необходимо для получения ответа в такой же системе единиц. Вычисление параметров волны связано с очень большими или наоборот малыми величинами, поэтому рекомендуется пользоваться калькулятором оснащенным функцией отображения порядка числа, мантиссы и других параметров. Для подобных расчетов такой калькулятор просто необходим, поэтому лучше купить его заранее.

Имея данные по скорости колебаний, распространяющихся в среде и длине волны, частота колебаний находиться по формуле «F=v/λ». Соответственно v – это скорость колебаний, λ – длина, а F – частота. Для того чтобы, точно знать, как найти частоту колебаний необходимо понимать, что скорость Света в вакууме больше чем в любых других средах и обозначается она буквой с.

Если нужно узнать, как найти циклическую частоту, то в таком случае после нахождения обычной частоты полученное значение умножает на 2π. По формуле «ω=2πF», F – частота колебаний, ω – частота колебаний циклическая. В случае, когда изначально известна циклическая частота колебаний, обычная находится по обратной формуле. Частота колебаний волны всегда измеряется в Гц.

Иногда нужно знать, как найти частоту вращения? Частота вращения выражается в (с-1, s-1), секунда в первой степени со знаком мин

elhow.ru