Як знайти період і частоту коливань
У будь-який хвилі, що розповсюджується в тому чи іншому середовищі, є три взаємопов`язаних між собою параметри: довжина, період коливань і їх частота. Будь-який з них можна знайти, знаючи будь-який інший, при цьому в деяких випадках необхідна також інформація про швидкість поширення коливань в середовищі.
1
Незалежно від того, який з параметрів ви збираєтеся обчислювати, переведіть всі вихідні величини в систему СІ. Тоді і результат вийде в одиницях тієї ж системи. При необхідності користуйтеся калькулятором, здатним, крім мантиси, відображати і порядок числа, оскільки при вирішенні задач по темі «Коливання і хвилі» доводиться мати справу як з дуже малими, так і з дуже великими величинами.
2
У разі якщо відомі довжина хвилі і швидкість поширення коливань, частоту обчисліть наступним чином:
F = v / , де F - частота (Гц), v - швидкість поширення коливань в середовищі (м / с), - довжина хвилі (м).
Швидкість світла у вакуумі зазвичай позначають іншою буквою - c (латинської). Пам`ятайте, що швидкість поширення світла в будь-який інший середовищі, крім вакууму, менше швидкості світла у вакуумі. Якщо та чи інша частка пролітає через середу зі швидкістю, хоча і меншою швидкості світла у вакуумі, але більшою за швидкість світла в цьому середовищі, виникає так зване світіння Черенкова.
F = v / , де F - частота (Гц), v - швидкість поширення коливань в середовищі (м / с), - довжина хвилі (м).
Швидкість світла у вакуумі зазвичай позначають іншою буквою - c (латинської). Пам`ятайте, що швидкість поширення світла в будь-який інший середовищі, крім вакууму, менше швидкості світла у вакуумі. Якщо та чи інша частка пролітає через середу зі швидкістю, хоча і меншою швидкості світла у вакуумі, але більшою за швидкість світла в цьому середовищі, виникає так зване світіння Черенкова.
3
Якщо відома частота, період знайти можна і в тому випадку, якщо швидкість поширення коливань невідома. Формула для обчислення періоду по частоті виглядає наступним чином:
T = 1 / F, де T - період коливань (с), F - частота (Гц).
T = 1 / F, де T - період коливань (с), F - частота (Гц).
4
Зі сказаного вище випливає, що знайти частоту, знаючи період, можна також без інформації про швидкість поширення коливань. Спосіб її знаходження такої ж:
F = 1 / T, де F - частота (Гц), T - період коливань (с).
F = 1 / T, де F - частота (Гц), T - період коливань (с).
5
Для того щоб дізнатися циклічну частоту коливань, спочатку обчисліть їх звичайну частоту будь-яким із зазначених вище способів. Потім помножте її на 2 :
= 2 F, де - циклічна частота (радіан в секунду), F - звичайна частота (Гц).
= 2 F, де - циклічна частота (радіан в секунду), F - звичайна частота (Гц).
6
Звідси випливає, що для обчислення звичайної частоти при наявності інформації про циклічної слід скористатися зворотнім формулою:
F = / (2 ), де F - звичайна частота (Гц), - циклічна частота (радіан в секунду).
F = / (2 ), де F - звичайна частота (Гц), - циклічна частота (радіан в секунду).
7
При вирішенні завдань на знаходження періоду і частоти коливань, а також довжини хвилі використовуйте наступні фізичні та математичні константи:
- швидкість світла у вакуумі: c = 299792458 м / с (деякі дослідники, зокрема, креаціоністи, вважають, що в минулому ця фізична константа могла мати іншу величину);
- швидкість світла у вакуумі: c = 299792458 м / с (деякі дослідники, зокрема, креаціоністи, вважають, що в минулому ця фізична константа могла мати іншу величину);
- швидкість звуку в повітрі при атмосферному тиску і нулі градусів за Цельсієм: fзв = 331 м / с;
- число «пі» (до п`ятдесятого знака): = 3,14159265358979323846264338327950288419716939937510 (безрозмірна величина).
8
Швидкість світла в речовині з показником заломлення, рівним n (також безрозмірна величина), обчисліть, поділивши швидкість світла на показник заломлення.
9
Після закінчення обчислень при необхідності переведіть результат з системи СІ в зручні для вас одиниці виміру.
Статті за темою "Як знайти період і частоту коливань"
Оцініть, будь ласка статтю