4 spôsoby výpočtu frekvencie

Frekvencia, nazývaná aj frekvencia vlnenia, je meranie celkového počtu kmitov alebo kmitov vykonaných za určitý časový úsek. Existuje niekoľko rôznych spôsobov výpočtu frekvencie na základe informácií, ktoré máte k dispozícii. Čítajte ďalej a dozviete sa niektoré z najbežnejších a najužitočnejších verzií.

Metóda 1 zo 4:Frekvencia z vlnovej dĺžky


Naučte sa vzorec. Vzorec pre frekvenciu, keď je daná vlnová dĺžka a rýchlosť vlnenia, sa zapíše ako: f = V / λ[1]

  • V tomto vzorci, f predstavuje frekvenciu, V predstavuje rýchlosť vlny a λ predstavuje vlnovú dĺžku vlny.
  • Príklad: Určitá zvuková vlna pohybujúca sa vo vzduchu má vlnovú dĺžku 322 nm, keď rýchlosť zvuku je 320 m/s. Aká je frekvencia tejto zvukovej vlny?


V prípade potreby prepočítajte vlnovú dĺžku na metre. Ak je vlnová dĺžka uvedená v nanometroch, musíte túto hodnotu prepočítať na metre tak, že ju vydelíte počtom nanometrov v jednom metri.[2]

  • Všimnite si, že pri práci s extrémne malými alebo extrémne veľkými číslami je vo všeobecnosti jednoduchšie zapísať hodnoty vo vedeckej notácii. Hodnoty budú v tomto príklade uvedené v tvare vedeckého zápisu a mimo neho, ale pri písaní odpovede do domácej úlohy, inej školskej práce alebo na iné formálne fórum by ste sa mali držať vedeckého zápisu.
  • Príklad: λ = 322 nm
    • 322 nm x (1 m / 10^9 nm) = 3.22 x 10^-7 m = 0.000000322 m


Vydelte rýchlosť vlnovou dĺžkou. Rozdeľte rýchlosť vlnenia, V, vlnovou dĺžkou prepočítanou na metre, λ, aby ste zistili frekvenciu, f.[3]

  • Príklad: f = V / λ = 320 / 0.000000322 = 993788819.88 = 9.94 x 10^8


Napíšte svoju odpoveď. Po dokončení predchádzajúceho kroku budete mať hotový výpočet frekvencie vlnenia. Napíšte svoju odpoveď v hertzoch, Hz, čo je jednotka pre frekvenciu.

  • Príklad: Frekvencia tejto vlny je 9.94 x 10^8 Hz.

Metóda 2 zo 4:Frekvencia elektromagnetických vĺn vo vákuu


Naučte sa vzorec. Vzorec pre frekvenciu vlny vo vákuu je takmer totožný so vzorcom pre frekvenciu vlny, ktorá nie je vo vákuu. Keďže však na rýchlosť vlnenia nepôsobia žiadne vonkajšie vplyvy, použili by ste matematickú konštantu pre rýchlosť svetla, ktorou by sa elektromagnetické vlnenie za týchto podmienok pohybovalo. Vzorec ako taký sa zapíše takto: f = C / λ[4]

  • V tomto vzorci, f predstavuje frekvenciu, C predstavuje rýchlosť alebo rýchlosť svetla a λ predstavuje vlnovú dĺžku vlny.
  • Príklad: Konkrétna vlna elektromagnetického žiarenia má pri prechode vákuom vlnovú dĺžku 573 nm. Aká je frekvencia tejto elektromagnetickej vlny?


V prípade potreby prepočítajte vlnovú dĺžku na metre. Ak vám úloha udáva vlnovú dĺžku v metroch, nie je potrebný žiadny ďalší postup. Ak je však vlnová dĺžka uvedená v mikrometroch, musíte túto hodnotu prepočítať na metre tak, že ju vydelíte počtom mikrometrov v jednom metri.

  • Všimnite si, že pri práci s extrémne malými alebo extrémne veľkými číslami je vo všeobecnosti jednoduchšie zapísať hodnoty vo vedeckej notácii. V tomto príklade budú hodnoty uvedené v tvare vedeckého zápisu a mimo neho, ale pri písaní odpovede na domácu úlohu, inú školskú prácu alebo iné formálne fórum by ste sa mali držať vedeckého zápisu.
  • Príklad: λ = 573 nm
    • 573 nm x (1 m / 10^9 nm) = 5.73 x 10^-7 m = 0.000000573


Vydelte rýchlosť svetla vlnovou dĺžkou. Rýchlosť svetla je konštanta, takže aj keď vám úloha neposkytne hodnotu, hodnota zostáva 3.00 x 10^8 m/s. Túto hodnotu vydeľte vlnovou dĺžkou prepočítanou na metre.[5]

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


Napíšte svoju odpoveď. Pomocou toho by ste mali vypočítať hodnotu frekvencie vlnenia. Napíšte svoju odpoveď v hertzoch, Hz, jednotka pre frekvenciu.

  • Príklad: Frekvencia tejto vlny je 5.24 x 10^14 Hz.

Metóda 3 zo 4: Frekvencia z času alebo periódy


Naučte sa vzorec. Frekvencia a čas potrebný na ukončenie kmitania jednej vlny sú nepriamo úmerné. Vzorec na výpočet frekvencie, keď je daný čas potrebný na dokončenie vlnového cyklu, sa zapíše takto: f = 1 / T

  • V tomto vzorci, f predstavuje frekvenciu a T predstavuje časovú periódu alebo čas potrebný na dokončenie jedného kmitania vlny.
  • Príklad A: Čas, za ktorý určitá vlna dokončí jeden kmit, je 0.32 sekúnd. Aká je frekvencia tejto vlny?
  • Príklad B: V 0.57 sekúnd, určitá vlna môže vykonať 15 kmitov. Aká je frekvencia tejto vlny?


Počet kmitov vydeľte časovým intervalom. Zvyčajne vám bude povedané, ako dlho trvá dokončenie jedného kmitania, v takom prípade by ste toto číslo len vydelili 1 časovou periódou, T. Ak je však daný časový úsek pre množstvo kmitov, budete musieť počet kmitov vydeliť celkovým časovým úsekom potrebným na ich vykonanie.[6]

  • Príklad A: f = 1 / T = 1 / 0.32 = 3.125
  • Príklad B: f = 1 / T = 15 / 0.57 = 26.316


Napíšte svoju odpoveď. Tento výpočet by vám mal určiť frekvenciu vlny. Napíšte svoju odpoveď v hertzoch, Hz, jednotku pre frekvenciu.

  • Príklad A: Frekvencia tejto vlny je 3.125 Hz.
  • Príklad B: Frekvencia tejto vlny je 26.316 Hz.

Metóda 4 zo 4: Frekvencia z uhlovej frekvencie


Naučte sa vzorec. Keď sa povie uhlová frekvencia vlny, ale nie štandardná frekvencia tej istej vlny, vzorec na výpočet štandardnej frekvencie sa zapíše takto: f = ω / (2π)[7]

  • V tomto vzorci, f predstavuje frekvenciu vlny a ω predstavuje uhlovú frekvenciu. Ako pri každom matematickom probléme, π znamená pí, matematickú konštantu.
  • Príklad: Určitá vlna sa otáča s uhlovou frekvenciou 7.17 radiánov za sekundu. Aká je frekvencia tejto vlny?


Vynásobte číslo pí dvoma. Aby ste našli menovateľa rovnice, musíte zdvojnásobiť hodnotu pí, 3.14.

  • Príklad: 2 * π = 2 * 3.14 = 6.28


Uhlová frekvencia sa vydelí dvojnásobkom čísla pí. Vydelte uhlovú frekvenciu vlny, udávanú v radiánoch za sekundu, číslom 6.28, zdvojená hodnota čísla pí.[8]

  • Príklad: f = ω / (2π) = 7.17 / (2 * 3.14) = 7.17 / 6.28 = 1.14

  • Napíšte svoju odpoveď. Táto posledná časť výpočtu by mala ukázať, aká je frekvencia vlny. Svoju odpoveď si zapíšte v hertzoch, Hz, jednotka pre frekvenciu.

    • Príklad: Frekvencia tejto vlny je 1.14 Hz.
  • Odkazy