计算频率的 4 种方法

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计算频率的 4 种方法
计算频率的 4 种方法
Anonim

频率,也称为波频率,是对一定时间内发生的振动或振荡总数的度量。有几种不同的方法可以根据您可用的信息计算频率。继续阅读以了解一些最常见和最有用的版本。

脚步

方法 1(共 4 个):根据波长确定频率

计算频率步骤 1
计算频率步骤 1

步骤 1. 学习公式。

当给定波长和波速时,频率公式可写为: f = V / λ

  • 在这个公式中,f代表频率,V代表波的速度,λ代表波的波长。
  • 示例:当声速为 320 m/s 时,在空气中传播的某个声波的波长为 322 nm。这个声波的频率是多少?
计算频率步骤 2
计算频率步骤 2

步骤 2. 如有必要,将波长转换为米。

如果波长以纳米为单位,您需要将该值除以一米中的纳米数,将其转换为米。

  • 请注意,在处理极小数或极大数时,通常用科学记数法编写值更容易。对于此示例,这些值将在其科学记数法形式中显示出来,但在为家庭作业、其他作业或其他正式论坛撰写答案时,您应该坚持使用科学记数法。
  • 示例:λ = 322 nm

    322 nm x (1 m / 10^9 nm) = 3.22 x 10^-7 m = 0.000000322 m

计算频率步骤 3
计算频率步骤 3

步骤 3. 速度除以波长。

将波的速度 V 除以转换为米的波长 λ ,以求出频率 f 。

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

计算频率步骤 4
计算频率步骤 4

第 4 步。写下你的答案。

完成上一步后,您将完成对波频率的计算。以赫兹 (Hz) 写出您的答案,Hz 是频率的单位。

示例:此波的频率为 9.94 x 10^8 Hz。

方法 2 of 4:真空中电磁波的频率

计算频率步骤 5
计算频率步骤 5

步骤 1. 学习公式。

真空中波的频率公式与不在真空中的波的频率几乎相同。但是,由于对波的速度没有外部影响,因此您可以使用光速的数学常数,电磁波在这些条件下将以该速度传播。因此,公式可以写成: f = C / λ

  • 在这个公式中,f代表频率,C代表光速,λ代表波的波长。
  • 示例:特定的电磁辐射波在穿过真空时具有 573 nm 的波长。这个电磁波的频率是多少?
计算频率步骤 6
计算频率步骤 6

步骤 2. 如有必要,将波长转换为米。

当问题为您提供以米为单位的波长时,无需采取进一步措施。但是,如果波长以微米为单位给出,则需要将该值除以一米中的微米数,从而将其转换为米。

  • 请注意,在处理极小数或极大数时,通常以科学记数法书写值更容易。对于此示例,这些值将在其科学记数法形式中显示出来,但是在为家庭作业、其他作业或其他正式论坛撰写答案时,您应该坚持使用科学记数法。
  • 示例:λ = 573 纳米

    573 nm x (1 m / 10^9 nm) = 5.73 x 10^-7 m = 0.000000573

计算频率步骤 7
计算频率步骤 7

步骤 3. 将光速除以波长。

光速是一个常数,因此即使问题没有为您提供值,该值仍然是 3.00 x 10^8 m/s 。将此值除以转换为米的波长。

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

计算频率步骤 8
计算频率步骤 8

第 4 步。写下你的答案。

有了这个,您应该已经计算出波的频率值。以赫兹 (Hz)(频率单位)写下您的答案。

示例:此波的频率为 5.24 x 10^14 Hz。

方法 3 of 4:来自时间或时期的频率

计算频率步骤 9
计算频率步骤 9

步骤 1. 学习公式。

频率与完成单波振荡所需的时间成反比。因此,当给定完成一个波周期所需的时间时,计算频率的公式写为: f = 1 / 吨

  • 在该公式中,f 代表频率,T 代表完成单波振荡所需的时间段或时间量。
  • 例A:某波完成单次振荡的时间为0.32秒。这个波的频率是多少?
  • 示例 B:在 0.57 秒内,某个波浪可以完成 15 次振荡。这个波的频率是多少?
计算频率步骤 10
计算频率步骤 10

步骤 2. 将振荡次数除以时间段。

通常,您会被告知完成一次振荡需要多长时间,在这种情况下,您只需将数字除以

第1步。 按时间段, .但是,如果给定了多个振荡的时间段,则需要将振荡数除以完成它们所需的总时间段。

  • 示例 A:f = 1 / T = 1 / 0.32 = 3.125
  • 示例 B:f = 1 / T = 15 / 0.57 = 26.316
计算频率步骤 11
计算频率步骤 11

第 3 步。写下你的答案。

这个计算应该告诉你波的频率。以赫兹 (Hz)(频率单位)写下您的答案。

  • 示例 A:此波的频率为 3.125 Hz。
  • 示例 B:此波的频率为 26.316 Hz。

方法 4 of 4:来自角频率的频率

计算频率步骤 12
计算频率步骤 12

步骤 1. 学习公式。

当告诉一个波的角频率而不是同一波的标准频率时,计算标准频率的公式写为: f = ω / (2π)

  • 在这个公式中,f 代表波的频率,ω 代表角频率。与任何数学问题一样,π 代表 pi,一个数学常数。
  • 示例:特定波以每秒 7.17 弧度的角频率旋转。那波的频率是多少?
计算频率步骤 13
计算频率步骤 13

步骤 2. 将 pi 乘以 2。

为了找到等式的分母,您需要将 pi 的值加倍,即 3.14。

示例:2 * π = 2 * 3.14 = 6.28

计算频率步骤 14
计算频率步骤 14

步骤 3. 将角频率除以 pi 的两倍。

将波的角频率(以每秒弧度为单位)除以 pi 的两倍值 6.28。

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

计算频率步骤 15
计算频率步骤 15

第 4 步。写下你的答案。

最后一点计算应该表明波的频率是多少。以赫兹 (Hz)(频率单位)写下您的答案。

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