У будь-якої хвилі, що поширюється в тому чи іншому середовищі, є три взаємопов 'язаних між собою параметри: довжина, період коливань та їх частота. Будь-який з них можна знайти, знаючи будь-який інший, при цьому в деяких випадках необхідна також інформація про швидкість поширення коливань у середовищі.
Інструкція
1. Незалежно від того, який з параметрів ви збираєтеся обчислювати, переведіть всі вихідні величини в систему СІ. Тоді і результат вийде в одиницях тієї ж системи. За потреби користуйтеся калькулятором, здатним, крім мантіси, відображати і порядок числа, оскільки при вирішенні завдань за темою "Коливання і хвилі" доводиться мати справу як з дуже малими, так і з дуже великими величинами.
2. Якщо відомі довжина хвилі та швидкість розповсюдження коливань, частоту вирахуйте наступним чином:F = v/^, де F - частота (Гц), v - швидкість поширення коливань у середовищі (м/с), - довжина хвилі (м). Швидкість світла у вакуумі зазвичай позначають іншою буквою - c (латинською). Пам 'ятайте, що швидкість поширення світла в будь-якому іншому середовищі, крім вакууму, менше швидкості світла у вакуумі. Якщо та чи інша частинка пролітає через середовище зі швидкістю, хоча і меншою швидкості світла у вакуумі, але більшою швидкості світла в цьому середовищі, виникає так зване світіння Черенкова.
3. Якщо відома частота, період знайти можна і в тому випадку, якщо швидкість поширення коливань невідома. Формула для обчислення періоду за частотою виглядає наступним чином:T = 1/F, де T - період коливань (с), F - частота (Гц).
4. З сказаного вище випливає, що знайти частоту, знаючи період, можна також без інформації про швидкість поширення коливань. Спосіб її знаходження такий же:F = 1/T, де F - частота (Гц), T - період коливань (с).
5. Для того, щоб дізнатися циклічну частоту коливань, спочатку вирахуйте їх звичайну частоту будь-яким із зазначених вище способів. Потім помножте її на 2º:- 2ºF, де - циклічна частота (радіан за секунду), F - звичайна частота (Гц).
6. Звідси випливає, що для обчислення звичайної частоти за наявності інформації про циклічну слід скористатися зворотною формулою:F = ^/( 2), де F - звичайна частота (Гц), - циклічна частота (радіан на секунду).
7. При вирішенні завдань на знаходження періоду і частоти коливань, а також довжини хвилі використовуйте наступні фізичні та математичні константи:- швидкість світла у вакуумі: c = 299792458 м/с (деякі дослідники, зокрема, креаціоністи, вважають, що в минулому ця фізична константа могла мати іншу величину), - швидкість звуку в повітрі при атмосферному тиску і нулі градусів за Цельсієм:Fзв = 331 м/с; - число "пі" (до п 'ятдесятого знака): ^ = 3,14159265358979323846264338327950288419716939937510 (безрозмірна величина).
8. Швидкість світла в речовині з показником заломлення, рівним n (також безрозмірна величина), вирахуйте, поділивши швидкість світла на показник заломлення.
9. Після закінчення обчислень за необхідності переведіть результат з системи СІ в зручні для вас одиниці вимірювання.