cíle učení
- definují vlnovou délku.
- Definujte frekvenci.
- popište vlastnosti vlny.
- proveďte výpočty zahrnující vlnovou délku a frekvenci.
baví vás jít na pláž?
během léta téměř každý rád chodí na pláž. Mohou plavat, mít pikniky, a pracovat na jejich opálení. Ale pokud máte příliš mnoho slunce, můžete spálit. Zvláštní sada slunečních vlnových délek je zvláště škodlivá pro pokožku. Tato část stoupajícího spektra je známá jako UV B, s vlnovými délkami 280-320 nm. Opalovací krémy jsou účinné při ochraně pokožky před okamžitým poškozením kůže a dlouhodobou možností rakoviny kůže.
vlny
vlny se vyznačují svým opakovaným pohybem. Představte si hračku, která jezdí na vlnách ve vlnovém bazénu. Jak vodní vlna prochází pod lodí, pohybuje se pravidelně a opakovaně nahoru a dolů. Zatímco vlna cestuje vodorovně, loď cestuje pouze svisle nahoru a dolů. Níže uvedený obrázek ukazuje dva příklady vln.
Obrázek 1. A) vlna se skládá ze střídavých hřebenů a žlabů. Vlnová délka (λ) je definována jako vzdálenost mezi dvěma po sobě jdoucími identickými body na křivce. Amplituda je výška vlny. (B) vlna s krátkou vlnovou délkou (Horní) má vysokou frekvenci, protože více vln prochází daným bodem v určitém čase. Vlna s delší vlnovou délkou (Spodní) má nižší frekvenci.
vlna cyklus se skládá z jedné kompletní vlny—začíná v bodu nula, jít až na hřebenu vlny, zpátky dolů na vlny koryto, a zpět do bodu nula znovu. Vlnová délka vlny je vzdálenost mezi dvěma odpovídajícími body na sousedních vlnách. Nejjednodušší je vizualizovat vlnovou délku vlny jako vzdálenost od jednoho hřebenu vlny k druhému. V rovnici je vlnová délka reprezentována řeckým písmenem lambda (λ). V závislosti na typu vlny lze vlnovou délku měřit v metrech, centimetrech nebo nanometrech (1 m = 109 nm). Frekvence, reprezentovaná řeckým písmenem nu (ν), je počet vln, které projdou určitým bodem ve stanoveném čase. Frekvence se obvykle měří v jednotkách cyklů za sekundu nebo vlnách za sekundu. Jedna vlna za sekundu se také nazývá Hertz (Hz) a v jednotkách SI je reciproční sekunda (s-1).
obrázek B výše ukazuje důležitý vztah mezi vlnovou délkou a frekvencí vlny. Horní vlna má zjevně kratší vlnovou délku než druhá vlna. Pokud si však představíte, že jste v stacionárním bodě a sledujete, jak tyto vlny procházejí, v daném čase by prošlo více vln prvního druhu. Frekvence prvních vln je tedy větší než frekvence druhých vln. Vlnová délka a frekvence jsou proto nepřímo příbuzné. Jak se vlnová délka vlny zvyšuje, její frekvence klesá. Rovnice, která se týká dvou je:
c = λν,
proměnná c je rychlost světla. Aby vztah držel matematicky, pokud je rychlost světla použita v m / s, musí být vlnová délka v metrech a frekvence v Hertzech.
souhrn
- všechny vlny lze definovat z hlediska jejich frekvence a intenzity.
- c = λν vyjadřuje vztah mezi vlnovou délkou a frekvencí.
Cvičení
Přečtěte si materiál na níže uvedený odkaz a odpovědět na otázky, jak přijdou:
http://www.absorblearning.com/physics/demo/units/DJFPh064.html
Recenze
- Definovat vlnovou délku.
- Definujte frekvenci.
- jaký je vztah mezi vlnovou délkou a frekvencí?
Slovníček pojmů
- amplituda: výška vlny vzdálenost mezi erb a koryta
- crest: Na vrcholu vlny
- frekvence: Je počet vln, které projdou určitém místě v určitou dobu.
- koryto: nízký bod vlnového cyklu.
- vlnová délka: vzdálenost mezi dvěma po sobě jdoucími vrcholy.