周波数 (f) に加えて、波の周期 (T) を使用してそれを表すことができます。振動が完了するまでにかかる時間として定義されます。この理由は、周波数が波が振動する回数を決定し、次のように表現できるためです。
f =1 / T
波は周期中に 1 回だけ振動するため、波のすべてのポイントは 1 周期後に元の値に戻ります。これは、振動の各セッションが 1 周期で波長に等しい距離を移動して振動のサイクルを完了する結果として発生します。
波が単位時間に進む距離を波速 (v) と定義します。波が 1 周期で 1 波長の距離を移動すると仮定すると、方程式は次のようになります。
v=λ/T
T =1/f であることがわかっているため、上記の式は次のように表すことができます。
V =f λ
これは、波の速度がその周波数と波長の積に等しいという事実によって、周波数と波長の関係が暗示されることを意味します.
波長
物理学によると、周期的な波の波長は波の空間周期、つまり波の形状が繰り返される距離です。 2 つの隣接する山、谷、またはゼロ交差など、波の同じ位相の 2 つの連続する対応する点が発生する場合、それは相分離と呼ばれます。これは、進行波と定在波の両方、および他の空間波パターンの特性です。空間周波数は、波長を波長数で割った値として定義されます。ギリシャ文字のラムダ ( λ ) は、一般に波の長さを表すために使用されます。時折、波長という用語は変調波と組み合わせて使用され、変調波の正弦包絡線、または複数の正弦波の干渉によって形成される波を指すためにも使用されます。
一定の波速度で移動する正弦波の場合、波の波長は波の周波数に反比例します。周波数が高い波は波長が短く、周波数が低い波は波長が短くなります。より長い波長を持っています。
波の波長は、波が通過する媒体 (真空、空気、水など) によって決まります。波には、いくつかの例を挙げると、音波、光波、水波、および導体内の周期的な電気信号が含まれます。音波は気圧の変化として定義されますが、光やその他の電磁放射は電場と磁場の強さの変化として定義されます。水域の高さはさまざまであり、その結果、波が形成されます。
頻度とは正確には何ですか?
波の振動の周波数は、単位時間あたりの波の振動数として定義され、ヘルツ (Hz) で測定されます。周波数はピッチに比例します。人間は 20 ～ 20000 ヘルツの周波数の音を聞くことができます。超音波は、人間の耳に聞こえる周波数よりも高い周波数の音を表すために使用される用語であり、低周波音は、人間の耳に聞こえる周波数よりも低い周波数の音を表すために使用される用語です。
波長の定義は?
より具体的に言うと、波のすべての点が振動します。これは、波のすべての点が特定の値である種の規則的な変化を示すことを意味します。たとえば、腕を上下に振って波を作ると、ロープの分子が上下に繰り返し動きます。電磁波を考えると、磁場と電場の値は、特定の点での波の結果として連続的に変化します。波が長いパルスになることは可能です。その場合、電場と磁場の値は任意の点で変化します。たとえば、最大値に達した波の 2 つのポイントは、互いに同時に振動します。
波長は、最も近い点で互いに同相である 2 点間の距離として定義されます。その結果、波の 2 つの隣接するピークまたは谷間の距離は、隣接する 2 つの完全な波長間の距離に等しくなります。波の波長を記述するとき、通常、ラムダという文字を記述子として使用します。
度数式は次のように表されます:
周波数式は、次のように時間で表されます:
f =1/T
ここで、
f は、1 秒あたりのミリ秒で測定されたヘルツ単位の周波数です。
T は、1 サイクルを完了するのにかかる時間 (秒単位) です。
波長と波速に関する周波数方程式は、次の式で表されます:
f =𝜈/λ
ここで、
𝜈 は波の速度 (m/s) で、
λ は波の波長 (m) です
周波数は、次のように表される角周波数で表されます。
f =ω/2π
ω は角周波数です
結論:
単位時間あたりの波の振動数は、ヘルツで測定され、周波数 (Hz) として定義されます。ピッチと周波数は正比例します。人間が聞くことができる周波数は 20 ～ 20000 Hz の範囲です。超音波とは、人間が聞くよりも高い周波数の騒音を指し、低周波音とは、人間が聞くよりも周波数が低い音を指します。
位相が最も近い 2 点間の距離を波長として指定します。その結果、1 つの波長全体が、波の近くにある 2 つの山または谷を分離します。文字ラムダ () は、波の波長を表すために一般的に使用されます。
