Dalgaboyu Nedir: Denklem ve Çalışması

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Bir dalga oluşursa enerji bir yerden diğerine seyahat eder. Örneğin, bir havuz düşünün, eğer havuza atlarsak, dalga noktadan havuzun her yerine akmaya başlar. Bu dalgalar, enerji akışının bir sonucudur ve bu, yüzme havuzunda hareket edecektir. Burada enerjinin havuzdaki suyu hareket ettirmediğini gözlemleyebiliriz. Su molekülleri dalganın yoluna doğru tam bir açıyla yukarı ve aşağı hareket ettiğinde, buna enine dalga denir. Benzer şekilde, elektrik ve manyetik alanlardan oluşan enerji seyahat ederken bir ışık dalgası oluşur. Bazen buna elektromanyetik radyasyon denir. Dalganın boyutu dalga boylarında hesaplanabilir ve dalgaboyu, tepeden tepeye, aksi halde dipten tepeye gibi dalgalar üzerindeki iki nokta arasındaki boşluğa karar verilerek ölçülebilir.

Dalgaboyu nedir?

dalga boyunun tanımı bir sinyal içindeki iki eşit bitişik nokta arasındaki mesafedir. Normalde, dalga boyu ölçümü iki bitişik nokta gibi iki ayrı nokta arasında yapılabilir, aksi takdirde bir dalga formu içindeki kanallar. Farklı dalga türleri için dalga boyları hesaplanabilir. Bunlar en doğru olarak sinüzoidal dalgalarda hesaplanır çünkü bu dalgaların tekrarlayan ve pürüzsüz bir salınımı vardır. dalga boyu diyagramı aşağıda gösterilmiştir .




dalga boyu

dalga boyu

Yüksek frekansla eşit hızda hareket eden iki sinyal veya dalga daha kısa dalga boyuna sahip olacaktır. Benzer şekilde, eğer iki sinyal veya düşük frekansla eşit hızda hareket eden dalgalar, bu durumda farklı dalga boylarına sahip olacaktır.



Dalgaboyu Denklemi

Dalgaboyu aşağıdakiler kullanılarak hesaplanabilir dalga boyu formülü .

λ = h / ƒ

Yukarıdaki denklemde,


'Λ' sembolü, fizikte olduğu kadar matematikte de dalga boyunu belirtmek için kullanılır.

'V' sembolü hızı gösterir

'Ƒ' sembolü, dalga boyu frekansı .

elektromanyetik spektrum ışık dalgaları ve radyo dalgaları gibi farklı dalgaları içerir. Bu dalgalar, ses dalgalarına kıyasla çok daha az dalga boyuna sahiptir. Dolayısıyla, bu dalgaların dalga boyları normalde metre veya santimetre yerine nanometre veya milimetre cinsinden hesaplanır.

Dalgaboyu Birimi

dalga boyu sembolü genellikle lambda (λ) ile ifade edilir ve bir Yunan harfidir.

SI dalga boyu birimi metredir ve bir (m) sembolü ile temsil edilir. Dalgaboyu hesaplanırken, aksi takdirde bir metrenin katları kullanılır. Özellikle dalga boyları büyük özelliğe sahip olduğunda, 10'un üslü kuvvetleri kullanılır. Benzer şekilde, daha az dalga boyu olduğunda, negatif üsler gibi ifade edilirler.

Örnekler

  • Ses dalga boyu, perdesinin yanı sıra ışık dalgaboyu da rengini belirler.
  • Görünür ışığın dalga boyları 700 nm - 400 nm arasında genişletilebilir.
  • Duyulabilir ses dalgaboyu 17 mm - 17 m arasında değişebilir. Bu ses, görünür ışıktan çok daha uzundur.

Kablosuz Ağlarda Dalgaboyu

Kablosuz ağda, frekans kavramları sıklıkla tartışılır. Bu aynı zamanda Wi-Fi gibi ağlarda önemli bir özelliktir. Bunun çalışması, 2.4, 3.6, 4.9, 5 ve 5.9 gibi GHz (gigahertz) aralığında beş frekans kullanılarak yapılabilir. Daha kısa dalga boyları esas olarak daha az dalga boyuna sahip yüksek frekanslarda ve sinyallerde meydana gelir, zeminler ve duvarlar gibi engelleri aşarken daha fazla zorlanır.

Bu nedenle, kablosuz erişim noktaları, daha düşük dalga boylarına sahip daha yüksek frekanslarda çalışır. Aynı hızlarda veri iletmek için daha fazla güç kullanır ve daha uzun dalga boyları kullanan düşük frekanslarda çalışan cihazlar gibi mesafelere ulaşılabilir.

Dalgaboyu Nasıl Ölçülür?

Aksi takdirde optik spektrum analizörleri gibi aletler optik spektrometreler, elektromanyetik spektrum içindeki dalga boylarını tanımlamak için kullanılır. Bunlar metre, kilometre, mikrometre, milimetre ve ayrıca pikmetreler, nano-metre ve femtometreleri içeren daha küçük değerlerle ölçülür.

İkincisi, UV radyasyonu, gama ışınları ve X-ışınları gibi elektromanyetik spektrumdaki daha düşük dalga boylarını ölçmek için kullanılabilir. Öte yandan, radyo dalgaları, frekansa bağlı olarak 1 mm'den 100 km'ye kadar değişen daha uzun dalga boyları içerir.

Sinyal frekansı 'f' MHz cinsinden ölçülürse ve dalga boyu 'w' metre cinsinden ölçülürse, dalga boyu ve frekans hesaplanabilir

w = 300 / f ve eşit olarak f = 300 / w

Sinyallerdeki nüksler arasındaki mesafe, dalga boyunun, görünür ışık aralığında ses ve dalgalar aralığında radyo dalgaları gibi elektromanyetik radyasyon spektrumunda nerede olduğunu belirtir.

Elektromanyetik dalgalar

Bu dalgalar bir tür enerji dalgasıdır ve hem elektrik hem de manyetik alan gibi alanları içerir. Bu dalgalar, mekanik dalgalara kıyasla farklıdır çünkü enerji iletirler ve aynı zamanda bir vakum boyunca hareket ederler.

Bu dalgaların sınıflandırılması frekanslarına göre yapılabilir. Bu dalgalar günlük hayatımızda farklı amaçlar için kullanılmaktadır. Bu dalgalardan en önemlisi görmemize izin verdiği için görünür ışıktır.

elektromanyetik dalgalar

elektromanyetik dalgalar

Radyo dalgaları, tüm elektromanyetik dalgalarla karşılaştırıldığında en yüksek dalga boylarını içerir. Yaklaşık olarak santimetre uzunluğundan sayısız kilometreye kadar değişir. Bu dalgalar, aşağıdaki gibi farklı uygulamalarda veri iletimi için sıklıkla kullanılır. uydu , radyo, bilgisayar yok ve radar .

Mikrodalga sinyalleri santimetre cinsinden hesaplanan dalga boylarına sahip radyo sinyallerinden daha küçüktür. Bunlar dumandan, bulutlardan ve hafif yağmurdan geçebildikleri için iletişimde kullanılır.

Kızılötesi dalgalar, mikrodalgaların yanı sıra görünür ışık arasında bulunur. Bu dalgalar, yakın kızılötesi ve uzak kızılötesi gibi iki türe ayrılır. Yakın IR dalgaları, bir dalga boyu içinde görünür ışığa daha yakındır. Bu dalgalar, esas olarak televizyon uzaktan kumandalarında kanalları değiştirmek için kullanılır. Benzer şekilde, uzak IR dalgaları bir dalga boyu içinde bu ışıktan uzaktır.

UV dalgalarının dalga boyu, görünür ışığa göre en kısadır. Bu ışınlar Güneş'ten geldiğinden güneş yanığına neden olur. UV ışığı, gökyüzündeki yıldızları gözlemlemek için ağırlıklı olarak Hubble Uzay Teleskobu gibi teleskoplar aracılığıyla kullanılır.

X ışınları, UV ışınlarına kıyasla daha az dalga boyu içerir. X-ışınları Alman bilim adamı, yani 'Wilhelm Röntgen' tarafından fark edildi. Bu ışınlar, tıp alanında X-ışını resimleri çekmek için cildin yanı sıra insanların kaslarına da nüfuz etmek için kullanılır.

EM dalgasının dalga boyu küçüldüğünde enerjisi artacaktır. En kısa ışınlar, spektrumdaki Gama ışınlarıdır. Bazen bu ışınlar, kanseri tedavi etmek ve teşhis tıbbının net görüntülerini yakalamak için kullanılır. Bu ışınlar, yüksek enerjili nükleer patlamalar ve süpernovalar içinde üretilir.

Böylece, bu bir dalga boyuna genel bakış ve işliyor. Bu kavramı daha iyi anladığınızı umuyoruz. Ayrıca bu konseptle ilgili herhangi bir sorunuz varsa, lütfen aşağıdaki yorum bölümünde yorum yaparak bize geri bildiriminizi verin. İşte sana bir soru, nedir dalga boyu bölmeli çoklama ?