วิธีการคำนวณระยะเวลาของคลื่น

สาขาวิชาวิทยาศาสตร์จำนวนมากรวมแนวคิดของคลื่นความถี่และช่วงเวลา นักฟิสิกส์วิศวกรและนักดาราศาสตร์ศึกษาและทำงานกับพลังงานของคลื่น ตัวอย่างของพลังงานคลื่นคือคลื่นแสงจากกาแลคซีไกลโพ้น, คลื่นวิทยุที่ได้รับจากโทรศัพท์มือถือและคลื่นอะคูสติกจากวงออเคสตรา โดยไม่คำนึงถึงแหล่งที่มาของคลื่นความสัมพันธ์ระหว่างความถี่ของคลื่นและช่วงเวลาเหมือนกัน ช่วงเวลาของคลื่น คือ เวลา เป็นวินาทีระหว่างจุดสูงสุดของคลื่นสองจุดและแปรผกผันกับความถี่

ขั้นตอนในการปฏิบัติตาม:

1

หากคุณต้องการทราบช่วงเวลาของคลื่น ให้เริ่มโดยนับจำนวนครั้งที่คลื่นพุ่งออกมาในช่วงเวลาที่กำหนด ใช้ออสซิลโลสโคปเพื่อดูรูปคลื่น

ที่เราเห็นในภาพระยะเวลาคือเมื่อคลื่นเริ่มต้นอีกครั้ง (คลื่นสีฟ้า) ถ้าคุณดูที่คลื่นสีแดงคุณจะเห็นว่ามีระยะเวลา 5 (มี 5 ยอด)

2

ตอนนี้หารจำนวนคลื่นตามระยะเวลาในหน่วยวินาที รูปนี้แสดงความถี่ของ คลื่น ตัวอย่างเช่นสมมติว่ามีการสร้างคลื่น 21 ครั้งใน 3 วินาที ความถี่คือ 21 หารด้วย 3 ซึ่งเท่ากับ 7 Hz หน่วยความถี่คือเฮิรตซ์

ตัวอย่างอื่น:

  • ภาพในกรอบด้านบนแสดงทั้งหมด 5 คลื่นใน 5 วินาทีดังนั้นความถี่คือ 5 หารด้วย 5 ซึ่งเท่ากับ 1 เฮิร์ตซ์
  • หากคุณดูที่กล่องที่สองคุณจะเห็นว่ามีคลื่นเดียวใน 5 วินาทีดังนั้นความถี่คือ 1 หารด้วย 5 ซึ่งเท่ากับ 0.2 เฮิรตซ์

3

คำนวณค่าผกผันของความถี่เพื่อให้ได้ ช่วงเวลาของคลื่น ตัวอย่างเช่นหนึ่งหารด้วย 7 เฮิร์ตซ์เท่ากับระยะเวลาประมาณ 0.14 วินาที

ในตัวอย่างของภาพ:

  • ระยะเวลาของตารางข้างต้นคือ 1 หารด้วย 1 Hz ดังนั้นผลลัพธ์คือ 1 วินาที
  • ระยะเวลาของแผนภูมิด้านล่างคือ 1 หารด้วย 0.33 Hz ดังนั้นผลลัพธ์คือ 3 วินาที