Frequentie

Frequentie is hoe vaak een gebeurtenis zich in een bepaalde tijd herhaalt.

In de natuurkunde is de frequentie van een golf het aantal golfkammen dat een punt in één seconde passeert (een golfkam is de piek van de golf).

Hertz (symbool Hz) is de eenheid van frequentie.

Het verband tussen frequentie en golflengte wordt uitgedrukt in de formule:

f = v / λ {\playstyle f=v/\lambda } {\displaystyle f=v/\lambda }

waar v is snelheid en λ {\\lambda } {\displaystyle \lambda }(lambda) is golflengte. De formule voor de frequentie van lichtgolven is f = c / λ {\playstyle f=c/\lambda }{\displaystyle f=c/\lambda } waarbij de c de lichtsnelheid is.

Alle elektromagnetische golven reizen met de snelheid van het licht in een vacuüm, maar ze reizen met lagere snelheden als ze door een medium reizen dat geen vacuüm is. Andere golven, zoals geluidsgolven, reizen met veel lagere snelheden en kunnen niet door een vacuüm reizen.

Voorbeelden van elektromagnetische golven zijn: lichtgolven, radiogolven, infraroodstraling, microgolven en gammagolven.

Naarmate de tijd verstrijkt - hier wordt van links naar rechts bewogen op de horizontale as - variëren de vijf sinusoïdale golven regelmatig in verschillende tempo's (of verhoudingen). De rode golf (boven) heeft de laagste frequentie (d.w.z. cycli met de laagste snelheid) terwijl de paarse golf (onder) de hoogste frequentie heeft (cycli met de hoogste snelheid).
Naarmate de tijd verstrijkt - hier wordt van links naar rechts bewogen op de horizontale as - variëren de vijf sinusoïdale golven regelmatig in verschillende tempo's (of verhoudingen). De rode golf (boven) heeft de laagste frequentie (d.w.z. cycli met de laagste snelheid) terwijl de paarse golf (onder) de hoogste frequentie heeft (cycli met de hoogste snelheid).

Sines met drie verschillende frequenties f.
Sines met drie verschillende frequenties f.

Visualiseren van elektromagnetische golven

Verschillende soorten elektromagnetische golven hebben verschillende frequenties.

Voorbeeld

Een manier om dit te visualiseren is als er twee treinen met dezelfde snelheid zouden rijden, maar de grootte van de treinwagons op de ene trein kleiner was dan op de andere. Als iemand iets koos dat niet bewoog, zoals een wegwijzer, en vervolgens telde hoeveel treinwagons in één seconde voor elke trein de wegwijzer passeerden, dan zou hij weten hoe vaak de wagons in elke trein passeerden. Het aantal en de frequentie van de treinwagons die de wegwijzer passeren zou anders zijn, omdat de trein met kleinere treinwagons meer treinwagons zou hebben die de wegwijzer passeren in een seconde dan de trein met grotere treinwagons. Als je weet hoeveel auto's de paal passeren in één seconde, en als je de snelheid van de trein kent, zou je voor elke trein de grootte van elke treinwagon kunnen berekenen.

Als de trein bijvoorbeeld 10 mijl per seconde reed, en er kwamen 10 treinwagons in één seconde voorbij, dan zou elke treinwagon 1 mijl lang zijn. Als de andere trein ook 10 mijl per seconde reed en 20 treinwagons passeerden in één seconde, dan zou men weten dat elke treinwagon 1/2 van een mijl lang was voor die trein. Dit voorbeeld laat zien dat het kennen van de frequentie van een elektromagnetische golf je de golflengte geeft, omdat alle elektromagnetische golven met de snelheid van het licht reizen zodat c = v (lambda) waar v de frequentie is en lambda de golflengte, en c de snelheid van het licht. Een andere manier om frequentie uit te drukken is dus om te zeggen dat frequentie c over lambda gaat.

Twee verschillende treinen die met dezelfde snelheid rijden
Twee verschillende treinen die met dezelfde snelheid rijden

AlegsaOnline.com - 2020 - Licencia CC3