التردد ، الذي يسمى أيضًا تردد الموجة ، هو قياس عدد الاهتزازات أو التذبذبات التي تحدث في فترة زمنية معينة. هناك عدة طرق مختلفة لحساب التردد بناءً على المعلومات المتوفرة لديك. استمر في القراءة للتعرف على بعض الإصدارات الأكثر استخدامًا وفائدة.
خطوة
طريقة 1 من 4: التردد من الطول الموجي
الخطوة 1. تعلم الصيغة
تُكتب معادلة التردد ، بالنظر إلى الطول الموجي وسرعة الموجات ، بالصيغة و = V /
- في هذه الصيغة ، يمثل f التردد ، ويمثل V سرعة الموجة ، ويمثل الطول الموجي.
- مثال: موجة صوتية معينة تنتقل عبر الهواء يبلغ طولها الموجي 322 نانومتر وسرعة الصوت 320 م / ث. ما هو تردد هذه الموجة الصوتية؟
الخطوة 2. تحويل الطول الموجي إلى أمتار ، إذا لزم الأمر
إذا كان الطول الموجي معروفًا بالنانومتر ، فأنت بحاجة إلى تحويل هذه القيمة إلى أمتار عن طريق القسمة على عدد النانومترات في المتر الواحد.
- لاحظ أنه عند العمل بأعداد صغيرة جدًا أو كبيرة جدًا ، يكون من الأسهل عادةً كتابة القيم بالتدوين العلمي. في هذا المثال ، سيتم تغيير القيم من وإلى التدوين العلمي لهذا المثال ، ولكن عند كتابة إجاباتك على الواجب المنزلي أو الأعمال المدرسية الأخرى أو المنتديات الرسمية الأخرى ، يجب عليك استخدام الرموز العلمية.
-
مثال: = 322 نانومتر
322 نانومتر × (1 م / 10 ^ 9 نانومتر) = 3.22 × 10 ^ -7 م = 0.000000322 م
الخطوة 3. اقسم السرعة على الطول الموجي
اقسم سرعة الموجة ، V ، لكن حول الطول الموجي إلى أمتار ، لإيجاد التردد ، f.
مثال: f = V / = 320/0 ، 000000322 = 993788819 ، 88 = 9 ، 94 × 10 ^ 8
الخطوة 4. اكتب إجاباتك
بعد الانتهاء من الخطوات السابقة ، ستكمل حساباتك لتردد الموجات. اكتب إجابتك بالهرتز ، هرتز ، وهي وحدة التردد.
مثال: تردد هذه الموجة هو 9.94 × 10 ^ 8 هرتز
طريقة 2 من 4: تردد الموجات الكهرومغناطيسية في الفراغ
الخطوة 1. تعلم الصيغة
تكاد تكون صيغة تردد الموجة في الفراغ هي نفسها الخاصة بتردد الموجة في الفراغ. لأنه على الرغم من عدم وجود تأثيرات خارجية تؤثر على سرعة الموجة ، فإنك ستستخدم ثابتًا رياضيًا لسرعة الضوء ، والذي تنتشر فيه الموجات الكهرومغناطيسية في ظل هذه الظروف. وبالتالي ، تتم كتابة الصيغة على النحو التالي: و = ج /
- في هذه الصيغة ، يمثل f التردد ، ويمثل C سرعة الضوء أو سرعته ، ويمثل الطول الموجي.
- مثال: إشعاع موجي كهرومغناطيسي معين له طول موجي 573 نانومتر أثناء مروره عبر فراغ. ما هو تردد هذه الموجة الكهرومغناطيسية؟
الخطوة 2. تحويل الطول الموجي إلى أمتار ، إذا لزم الأمر
إذا كان الأمر يتعلق بإعطاء الطول الموجي بالأمتار ، فلا داعي لعمل أي شيء. ومع ذلك ، إذا تم إعطاء الطول الموجي بالميكرومتر ، فيجب عليك تحويل هذه القيمة إلى أمتار عن طريق القسمة على عدد الميكرومترات في المتر الواحد.
- لاحظ أنه عند العمل بأعداد صغيرة جدًا أو كبيرة جدًا ، يكون من الأسهل عادةً كتابة القيم بالتدوين العلمي. في هذا المثال ، سيتم تغيير القيم من وإلى التدوين العلمي لهذا المثال ، ولكن عند كتابة إجاباتك على الواجب المنزلي أو الأعمال المدرسية الأخرى أو المنتديات الرسمية الأخرى ، يجب عليك استخدام الرموز العلمية.
-
مثال: = 573 نانومتر
573 نانومتر × (1 م / 10 ^ 9 نانومتر) = 5.73 × 10 ^ -7 م = 0.000000573
الخطوة 3. اقسم سرعة الضوء على طول موجته
سرعة الضوء ثابتة ، لذا حتى لو لم تعطيك المشكلة قيمة لسرعة الضوء ، فستكون دائمًا 3.00 × 10 ^ 8 م / ث. اقسم هذه القيمة على الطول الموجي المحول إلى أمتار.
مثال: f = C / = 3.00 × 10 ^ 8/5 ، 73 × 10 ^ -7 = 5 ، 24 × 10 ^ 14
الخطوة 4. اكتب إجاباتك
باستخدام هذا ، يمكنك حساب قيمة التردد لشكل الموجة. اكتب إجابتك بالهرتز ، هرتز ، وحدة التردد.
مثال: تردد هذه الموجة هو 5.24 × 10 ^ 14 هرتز
طريقة 3 من 4: تكرار الوقت أو الفترة الزمنية
الخطوة 1. تعلم الصيغة
التردد يتناسب عكسياً مع الوقت الذي يستغرقه إهتزاز موجة واحدة. وبالتالي ، فإن صيغة حساب التردد إذا كنت تعرف الوقت المستغرق لإكمال دورة واحدة من الموجة ، تتم كتابتها على النحو التالي: و = 1 / T.
- في هذه الصيغة ، يمثل f التردد ويمثل T الفاصل الزمني أو مقدار الوقت المستغرق لإكمال اهتزاز موجة واحدة.
- مثال أ: الوقت الذي تستغرقه موجة معينة لإكمال اهتزاز واحد هو 0.32 ثانية. ما هو تردد هذه الموجة؟
- مثال 2: في 0.57 ثانية ، يمكن للموجة أن تحدث 15 اهتزازًا. ما هو تردد هذه الموجة؟
الخطوة 2. قسّم عدد الاهتزازات على الفاصل الزمني
عادة ، سيتم إخبارك بالوقت الذي سيستغرقه إهتزاز واحد ، وفي هذه الحالة ، ما عليك سوى تقسيم الرقم
الخطوة 1. مع الفاصل الزمني ، تي. ومع ذلك ، إذا كنت تعرف الفاصل الزمني للعديد من الاهتزازات ، فيجب عليك قسمة عدد الاهتزازات على إجمالي الفاصل الزمني المطلوب لإكمال جميع الاهتزازات.
- مثال أ: f = 1 / T = 1/0 ، 32 = 3 ، 125
- مثال ب: f = 1 / T = 15 / 0.57 = 26 ، 316
الخطوة 3. اكتب إجاباتك
سيخبرك هذا الحساب بتردد الموجة. اكتب إجابتك بالهرتز ، هرتز ، وحدة التردد.
- مثال أ: تردد هذه الموجة هو 3.125 هرتز.
- مثال ب: تردد هذه الموجة هو 26 ، 316 هرتز.
طريقة 4 من 4: تردد التردد الزاوي
الخطوة 1. تعلم الصيغة
إذا كنت تعرف التردد الزاوي لموجة ، وليس التردد العادي لنفس الموجة ، فإن صيغة حساب التردد العادي تكتب على النحو التالي: و = / (2π)
- في هذه الصيغة ، تمثل f تردد الموجة وتمثل التردد الزاوي. مثل أي مسألة رياضية ، يمثل pi ، وهو ثابت رياضي.
- مثال: تدور موجة معينة بتردد زاوية يبلغ 7.17 راديان في الثانية. ما هو تردد تلك الموجة؟
الخطوة 2. اضرب pi في اثنين
لإيجاد مقام المعادلة ، يجب أن تضرب قيم pi ، 3 ، 14.
مثال: 2 * = 2 * 3 ، 14 = 6 ، 28
الخطوة 3. قسّم التردد الزاوي على ضعف قيمة pi
اقسم التردد الزاوي للموجة ، بالتقدير الدائري في الثانية ، على 6 ، 28 ، أي ضعف قيمة باي.
مثال: f = / (2π) = 7 ، 17 / (2 * 3 ، 14) = 7 ، 17/6 ، 28 = 1 ، 14
الخطوة 4. اكتب إجاباتك
سيحدد هذا الحساب الأخير تردد الموجة. اكتب إجابتك بالهرتز ، هرتز ، وحدة التردد.