Hullám akkor jelentkezik, amikor energia egyik helyről a másikra utazik. Vegyünk például egy medencét, ha beugrunk a medencébe, akkor a hullám indulása a helyről az egész medence körül áramlik. Ezek a hullámok az energiaáramlás eredményei, és ezek át fognak mozogni az uszodán. Itt megfigyelhetjük, hogy az energia csak a medencében lévő vizet nem mozgatja. Amikor a víz molekulái pontos szögben mozognak felfelé és lefelé a hullám útja felé, akkor keresztirányú hullámnak hívják. Hasonlóképpen, egy fényhullám akkor lép fel, ha energia halad, amely elektromos és mágneses mezőkből áll. Néha elektromágneses sugárzásnak hívják. A hullám nagysága hullámhosszakban kiszámítható, és a hullámhossz úgy mérhető, hogy eldönti a hullámok két pontja közötti teret, mint például csúcs-csúcs, különben vályú-vályú.
Mi a hullámhossz?
A a hullámhossz meghatározása a jelen belüli két egyenlő összefüggő pont távolsága. Normál esetben a hullámhossz mérése két egyedi pont között végezhető el, például két szomszédos pont, amely egyébként egy hullámformán belül csatornázik. Különböző típusú hullámok esetén a hullámhosszak kiszámíthatók. Pontosabban szinuszos hullámokban vannak kiszámítva, mert ezeknek a hullámoknak ismétlődő és sima oszcillációjuk van. A hullámhossz diagram alább látható .
hullámhossz
Ha a két jel vagy hullám egyenlő sebességgel halad nagy frekvenciával, akkor rövidebb hullámhosszú lesz. Hasonlóképpen, ha a két jel vagy alacsony frekvenciájú egyenlő sebességgel haladó hullámok, akkor eltérő hullámhosszúságúak lesznek.
Hullámhossz egyenlet
A hullámhossz kiszámítható az alábbiak alkalmazásával hullámhossz képlet .
λ = v / ƒ
A fenti egyenletben
A „λ” szimbólum a matematika és a fizika hullámhosszának jelölésére szolgál.
A „v” szimbólum a sebességet jelöli
A „ƒ” szimbólum jelöli hullámhossz frekvencia .
A elektromágneses spektrum magában foglalja a különböző hullámokat, mint a fényhullámokat és a rádióhullámokat. Ezeknek a hullámoknak a hullámhossza sokkal kisebb, mint a hanghullámoké. Tehát ezeknek a hullámoknak a hullámhosszait általában nanométerben vagy milliméterben számítják, nem pedig méter vagy centiméter helyett.
Hullámhossz egység
A hullámhossz szimbólum általában lambda-val (λ) fejezik ki, és ez egy görög betű.
A SI hullámhossz-egység méter, és szimbólum (m) ábrázolja. A hullámhossz kiszámításakor egyébként a méter többszöröseit használjuk. Különösen, ha a hullámhosszak nagy tulajdonsággal rendelkeznek, akkor 10-es exponenciális teljesítményt használnak. Hasonlóképpen, ha kevesebb hullámhossz van, akkor negatív exponenciálisként fejezzük ki őket.
Példák
- A hang hullámhossza dönti el a hangmagasságát, valamint a fény hullámhossza a színét.
- A látható fény hullámhossza 700 nm-től 400 nm-ig terjedhet.
- A hallható hang hullámhossza 17 mm és 17 m között lehet. Ez a hang sokkal hosszabb, mint a látható fény.
Hullámhossz a vezeték nélküli hálózatokban
A vezeték nélküli hálózatban a frekvenciák fogalmát gyakran vitatják meg. Ez szintén jelentős szolgáltatás a hálózatokon belül, mint például a Wi-Fi. Ennek a művelete a GHz (gigahertz) tartományban lévő öt frekvencia, például 2,4, 3,6, 4,9, 5 és 5,9 használatával végezhető el. A rövidebb hullámhosszak főleg magasabb frekvenciákon és kisebb hullámhosszúságú jeleknél fordulnak elő, így nehezebb áthatolni az akadályokon, például a padlón és a falakon.
Így a vezeték nélküli hozzáférési pontok főleg magasabb frekvenciákon működnek, kisebb hullámhosszakkal. Több energiát használ az adatok ugyanolyan sebességgel történő továbbításához, valamint olyan távolságok érhetők el, amelyek alacsony frekvencián, hosszabb hullámhosszúsággal működnek.
Hogyan mérhető a hullámhossz?
Egyébként olyan eszközök, mint az optikai spektrum analizátorok optikai spektrométereket használnak az elektromágneses spektrumon belüli hullámhosszak azonosítására. Ezeket méterekben, kilométerekben, mikrométerekben, milliméterekben és kisebb megnevezésekben is mérik, amelyek magukban foglalják a picmétereket, a nano-métereket és a femtométereket.
Ez utóbbi felhasználható az elektromágneses spektrum kisebb hullámhosszainak, például az UV sugárzásnak, a gammasugaraknak és a röntgensugaraknak a mérésére. Másrészt a rádióhullámok hosszabb hullámhosszakat tartalmaznak, amelyek a frekvencia alapján 1 mm-től 100 km-ig terjednek.
Ha az „f” jelfrekvenciát MHz-ben és az „w” hullámhosszt méterben mérjük, akkor a hullámhossz és a frekvencia kiszámítható
w = 300 / f és egyformán f = 300 / w
A jeleken belüli visszatérések közepette a távolság mindenhol meghatározza az elektromágneses sugárzás spektrumának hullámhosszát, mint például a rádióhullámok az audio és hullámok tartományában a látható fény tartományában.
Elektromágneses hullámok
Ezek a hullámok egyfajta energiahullámok, és mind a mezőket, például az elektromos, mind a mágneses teret magukban foglalják. Ezek a hullámok nem hasonlítanak a mechanikus hullámokhoz, mivel energiát adnak át, valamint a vákuumban haladnak.
Ezen hullámok osztályozása frekvenciájuk alapján végezhető el. Ezeket a hullámokat különböző célokra használják mindennapi életünkben. Ezen hullámok közül a legjelentősebb a látható fény, mivel ez lehetővé teszi számunkra a látást.
elektromágneses hullámok
A rádióhullámok tartalmazzák a legmagasabb hullámhosszakat, összehasonlítva az elektromágneses hullámok minden típusával. Körülbelül centiméteres hosszúságtól számos mérföldig terjednek. Ezeket a hullámokat gyakran használják adatátvitelre különböző alkalmazásokban, például műhold , rádió, számítógép n / w és radar .
Mikrohullámú jelek kisebbek, mint a rádiójelek, amelyek hullámhossza centiméteren belül van kiszámítva. Ezeket a kommunikáció során használják, mivel füstön, felhőkön és gyenge esőn is keresztül tudnak menni.
Infravörös a mikrohullámok és a látható fény között hullámok találhatók. Ezeket a hullámokat két típusba sorolják, mint például a közeli infravörös és a távoli infravörös. Az IR-hullámok közelebb vannak a látható fényhez egy hullámhosszon belül. Ezeket a hullámokat főleg televíziós távirányítókban használják csatornák megváltoztatására. Hasonlóképpen, a távoli IR hullámok hullámhosszon belül vannak ettől a fénnyel.
Az UV hullámok hullámhossza a legrövidebb a látható fénnyel összehasonlítva. Ezek a sugarak a Napból származnak, így leégést okoz. Az UV fényt elsősorban olyan távcsöveken keresztül használják, mint például a Hubble Űrtávcső az égen lévő csillagok megfigyelésére.
A röntgensugarak kevesebb hullámhosszat tartalmaznak, mint az UV sugarak. A röntgenfelvételeket a német tudós, nevezetesen ’Wilhelm Roentgen’ vette észre. Ezeket a sugarakat arra használják, hogy behatoljanak a bőrbe, valamint az emberek izomba, hogy röntgenfelvételeket készítsenek az orvosi területen.
Amikor az EM hullám hullámhossza kisebb lesz, akkor az energiájuk növekszik. A legrövidebb sugarak a spektrumon belüli gammasugarak. Néha ezeket a sugarakat használják a rák kezelésére, valamint a diagnosztikai gyógyszer tisztázott képeinek rögzítésére. Ezek a sugarak nagy energiájú atomrobbantásokban és szupernóvákban keletkeznek.
Így ez egy a hullámhossz áttekintése és annak működése. Reméljük, hogy jobban megértette ezt a koncepciót. Továbbá, ha bármilyen kérdése van ezzel a koncepcióval kapcsolatban, kérjük, adja meg nekünk visszajelzését az alábbi megjegyzés részben kommentálva. Itt van egy kérdés az Ön számára, mi az hullámhossz-osztás multiplexelés ?
