Koja je tačna specifična težina. Specifična gravitacija

ŠTA JE RADIO TALAS

Radio talasi su elektromagnetne oscilacije koje se šire u svemiru brzinom svetlosti (300.000 km/sec). Inače, svetlost je i elektromagnetski talas koji ima svojstva slična radio talasima (refleksija, prelamanje, slabljenje itd.).

Radio talasi prenose kroz svemir energiju koju emituje generator elektromagnetnih oscilacija. A oni se rađaju kada se električno polje promijeni, na primjer, kada naizmjenična električna struja prođe kroz provodnik ili kada iskre skaču kroz prostor, tj. niz brzih uzastopnih strujnih impulsa.

Elektromagnetno zračenje karakteriše frekvencija, talasna dužina i snaga prenesene energije. Frekvencija elektromagnetnih valova pokazuje koliko se puta u sekundi mijenja smjer električne struje u emiteru i, prema tome, koliko se puta u sekundi mijenja veličina električnog i magnetskog polja u svakoj tački u prostoru. Frekvencija se mjeri u hercima (Hz) - jedinicama koje su nazvane po velikom njemačkom naučniku Heinrichu Rudolfu Hercu. 1 Hz je jedna oscilacija u sekundi, 1 megaherc (MHz) je milion oscilacija u sekundi. Znajući da je brzina elektromagnetnih valova jednaka brzini svjetlosti, moguće je odrediti udaljenost između tačaka u prostoru gdje je električno (ili magnetsko) polje u istoj fazi. Ova udaljenost se naziva talasna dužina. Talasna dužina u metrima izračunava se po formuli:

Ili otprilike
gdje je f frekvencija elektromagnetnog zračenja u MHz.

Formula pokazuje da, na primjer, frekvencija od 1 MHz odgovara talasnoj dužini od cca. 300 m. Sa povećanjem frekvencije, talasna dužina se smanjuje, sa smanjenjem - pogodite sami. U budućnosti ćemo vidjeti da talasna dužina direktno utiče na dužinu antene za radio komunikaciju.

Elektromagnetski talasi slobodno prolaze kroz vazduh ili svemir (vakuum). Ali ako se na putu valova nađe metalna žica, antena ili bilo koje drugo provodljivo tijelo, onda mu oni daju svoju energiju, uzrokujući naizmjeničnu električnu struju u ovom vodiču. Ali provodnik ne apsorbuje svu energiju talasa, deo se odbija od njegove površine i ili se vraća nazad ili se raspršuje u prostoru. Inače, na tome se temelji upotreba elektromagnetnih valova u radaru.

Još jedno korisno svojstvo elektromagnetnih talasa je njihova sposobnost da zaobiđu neke prepreke na svom putu. Ali to je moguće samo ako su dimenzije objekta manje od valne dužine ili uporedive s njom. Na primjer, da bi se otkrio avion, dužina radio talasa lokatora mora biti manja od njegovih geometrijskih dimenzija (manja od 10 m). Ako je tijelo duže od valne dužine, može ga reflektirati. Ali to se možda neće odraziti. Podsjetimo vojnu stelt tehnologiju "Stealth", koja je razvila odgovarajuće geometrijske oblike, materijale koji apsorbiraju radare i premaze za smanjenje vidljivosti objekata za radare.

Energija koju prenose elektromagnetni talasi zavisi od snage generatora (emitera) i udaljenosti do njega. Naučno, to zvuči ovako: tok energije po jedinici površine je direktno proporcionalan snazi ​​zračenja i obrnuto proporcionalan kvadratu udaljenosti do emitera. To znači da domet komunikacije ovisi o snazi ​​predajnika, ali u mnogo većoj mjeri o udaljenosti do njega.

DISTRIBUCIJA SPEKTRA

Radio talasi koji se koriste u radiotehnici zauzimaju područje, ili još naučnije - spektar od 10.000 m (30 kHz) do 0.1 mm (3.000 GHz). Ovo je samo dio širokog spektra elektromagnetnih valova. Radio talase (u opadajućoj dužini) prate termalni ili infracrveni zraci. Nakon njih dolazi uski dio valova vidljive svjetlosti, zatim spektar ultraljubičastih, rendgenskih i gama zraka - sve su to elektromagnetske oscilacije iste prirode, koje se razlikuju samo po valnoj dužini, a samim tim i po frekvenciji.

Iako je cijeli spektar podijeljen na regije, granice između njih su uslovno ocrtane. Regije se kontinuirano slijede jedna za drugom, prelaze jedna u drugu, au nekim slučajevima se preklapaju.

Međunarodnim ugovorima cijeli spektar radio valova koji se koriste u radio komunikacijama podijeljen je na raspone:

Domet frekvencije	Naziv frekvencijskog opsega	Ime talasni opseg	Talasna dužina
	Veoma niske frekvencije (VLF)	Myriameter
	niske frekvencije (LF)	Kilometar
300-3000 kHz	srednje frekvencije (MF)	Hektometrijski
	Visoki tonovi (HF)	Dekametar
	Veoma visoke frekvencije (VHF)	Meter
300-3000 MHz	Ultra visoke frekvencije (UHF)	decimetar
	Ultra visoke frekvencije (SHF)	centimetar
	Ekstremno visoke frekvencije (EHF)	Milimetar
300-3000 GHz	Hiper visoke frekvencije (HHF)	decimilimetar

Ali ovi rasponi su vrlo opsežni i, zauzvrat, podijeljeni su u sekcije, koje uključuju takozvane radiodifuzne i televizijske domete, domete za kopnenu i avijacijsku, svemirsku i pomorsku komunikaciju, za prijenos podataka i medicinu, za radar i radio navigaciju, itd. Svaka radio usluga ima svoj dio opsega ili fiksne frekvencije.

Raspodjela spektra između različitih usluga.

Ova podjela je prilično zbunjujuća, zbog čega mnoge usluge koriste vlastitu "internu" terminologiju. Obično se sljedeća imena koriste kada se označavaju rasponi dodijeljeni za kopnene mobilne komunikacije:

	Frekvencijski opseg	Objašnjenja
		Zbog prirode širenja, uglavnom se koristi za komunikaciju na daljinu.
	25,6–30,1 MHz	Civilni pojas u kojem fizička lica mogu koristiti komunikacije. U različitim zemljama, u ovom dijelu je dodijeljeno od 40 do 80 fiksnih frekvencija (kanala).
		Domet mobilne zemaljske komunikacije. Nije jasno zašto, ali u ruskom jeziku nije postojao termin koji definiše ovaj raspon.
	136-174 MHz	Najčešći zemaljski mobilni opseg.
	400-512 MHz	Domet mobilne zemaljske komunikacije. Ponekad se ovaj dio ne izdvaja kao poseban opseg, već se kaže VHF, što znači frekventni opseg od 136 do 512 MHz.
	806–825 i 851–870 MHz	Tradicionalni "američki" asortiman; široko koriste mobilne komunikacije u Sjedinjenim Državama. Nismo dobili veliku distribuciju.

Nemojte brkati zvanične nazive frekvencijskih opsega sa nazivima sekcija dodijeljenih raznim uslugama. Treba napomenuti da najveći svjetski proizvođači opreme za mobilne zemaljske komunikacije proizvode modele dizajnirane za rad u ovim područjima.

U nastavku ćemo govoriti o svojstvima radio talasa u odnosu na njihovu upotrebu u zemaljskim mobilnim radio komunikacijama.

KAKO SE PROPAGIRATE RADIO TALASOVI

Radio talasi se zrače kroz antenu u svemir i šire u obliku energije elektromagnetnog polja. I iako je priroda radio talasa ista, njihova sposobnost širenja jako zavisi od talasne dužine.

Uzemljenje za radio talase je provodnik struje (iako ne baš dobar). Prolazeći preko površine zemlje, radio talasi postepeno slabe. To je zbog činjenice da elektromagnetski valovi pobuđuju električne struje na površini zemlje, za koje se troši dio energije. One. Zemlja apsorbuje energiju, a što je više, to je kraća talasna dužina (više je frekvencija).

Osim toga, energija valova slabi i zbog toga što se zračenje širi u svim smjerovima prostora i, stoga, što je prijemnik udaljeniji od predajnika, to je manje energije po jedinici površine i manje ulazi u antenu.

Emisije dugotalasnih stanica mogu se primati na udaljenostima i do nekoliko hiljada kilometara, a nivo signala opada glatko, bez skokova. Srednje talasne stanice su čujne u krugu od hiljadu kilometara. Što se tiče kratkih talasa, njihova energija naglo opada sa udaljenosti od predajnika. To objašnjava činjenicu da su se u zoru razvoja radija za komunikaciju uglavnom koristili valovi od 1 do 30 km. Talasi kraći od 100 metara općenito su se smatrali neprikladnim za komunikaciju na velikim udaljenostima.

Međutim, daljnja istraživanja kratkih i ultrakratkih valova pokazala su da oni brzo propadaju kada putuju blizu površine Zemlje. Kada je zračenje usmjereno prema gore, kratki talasi se vraćaju.

Davne 1902. godine engleski matematičar Oliver Hevisajd i američki inženjer elektrotehnike Arthur Edwin Kennelly gotovo istovremeno su predvidjeli da iznad Zemlje postoji jonizirani sloj zraka - prirodno ogledalo koje odražava elektromagnetne valove. Ovaj sloj je nazvan jonosfera.

Zemljina jonosfera trebala je omogućiti povećanje dometa širenja radio valova na udaljenosti veće od linije vida. Eksperimentalno je ova pretpostavka dokazana 1923. Radiofrekvencijski impulsi su se prenosili vertikalno naviše i primali su povratni signali. Mjerenja vremena između slanja i prijema impulsa omogućila su određivanje visine i broja refleksijskih slojeva.

Širenje dugih i kratkih talasa.

Odbijeni od jonosfere, kratki talasi se vraćaju na Zemlju, ostavljajući stotine kilometara "mrtve zone" ispod sebe. Putujući do jonosfere i nazad, talas se ne „smiruje“, već se odbija od površine Zemlje i ponovo juri ka jonosferi, gde se ponovo reflektuje itd. Tako, više puta reflektovan, radio talas može obići svijet nekoliko puta.

Utvrđeno je da visina refleksije prvenstveno zavisi od talasne dužine. Što je talas kraći, to je veća njegova refleksija i, posljedično, veća je „mrtva zona“. Ova zavisnost važi samo za kratkotalasni deo spektra (do približno 25–30 MHz). Za kraće talasne dužine, jonosfera je providna. Talasi prodiru kroz njega i odlaze u svemir.

Iz slike se vidi da refleksija ne zavisi samo od frekvencije, već i od doba dana. To je zbog činjenice da je jonosfera ionizirana sunčevim zračenjem i postepeno gubi svoju refleksivnost s početkom mraka. Stepen jonizacije zavisi i od sunčeve aktivnosti, koja varira tokom godine i iz godine u godinu u sedmogodišnjem ciklusu.

Reflektivni slojevi ionosfere i širenje kratkih talasa u zavisnosti od frekvencije i doba dana.

Radio talasi u VHF opsegu su po svojstvima sličniji svetlosnim zracima. Oni se praktički ne reflektuju od jonosfere, vrlo se malo savijaju oko površine zemlje i šire se unutar linije vida. Stoga je raspon djelovanja ultrakratkih valova mali. Ali ovo ima određenu prednost za radio komunikacije. Budući da se valovi šire unutar vidnog polja u VHF opsegu, radio stanice mogu biti smještene na udaljenosti od 150-200 km jedna od druge bez međusobnog utjecaja. A to vam omogućava da više puta koristite istu frekvenciju za susjedne stanice.

Širenje kratkih i ultrakratkih talasa.

Svojstva radio talasa u opsegu DTSV i 800 MHz su još bliža svetlosnim zracima i stoga imaju još jedno zanimljivo i važno svojstvo. Prisjetimo se kako je uređena baterijska lampa. Svjetlost iz sijalice smještene u fokusu reflektora skuplja se u uskom snopu zraka koji se može poslati u bilo kojem smjeru. Približno isto se može učiniti i sa visokofrekventnim radio talasima. Možete ih prikupiti pomoću antenskih ogledala i poslati u uskim snopovima. Nemoguće je napraviti takvu antenu za niskofrekventne talase, jer bi njene dimenzije bile prevelike (prečnik ogledala mora biti mnogo veći od talasne dužine).

Mogućnost usmerene emisije talasa omogućava povećanje efikasnosti komunikacionog sistema. To je zbog činjenice da uski snop osigurava manje rasipanje energije u bočnim smjerovima, što omogućava korištenje manje snažnih odašiljača za postizanje datog komunikacijskog raspona. Usmjereno zračenje stvara manje smetnji s drugim komunikacijskim sistemima koji se ne nalaze na mjestu snopa.

Prilikom prijema radio valova mogu se iskoristiti i prednosti usmjerenog zračenja. Na primjer, mnogi ljudi su upoznati s paraboličnim satelitskim antenama, koje fokusiraju zračenje satelitskog odašiljača do točke gdje je ugrađen senzor za prijem. Upotreba usmjerenih prijemnih antena u radioastronomiji omogućila je mnoga fundamentalna naučna otkrića. Mogućnost fokusiranja visokofrekventnih radio valova osigurala je njihovu široku primjenu u radarima, radio relejnim komunikacijama, satelitskom emitiranju, bežičnom prijenosu podataka itd.

Parabolična satelitska antena (fotografija sa ru.wikipedia.org).

Treba napomenuti da se smanjenjem talasne dužine povećava slabljenje i apsorpcija energije u atmosferi. Konkretno, na širenje talasa kraćih od 1 cm počinju da utiču pojave kao što su magla, kiša, oblaci, što može postati ozbiljna prepreka koja ograničava domet komunikacije.

Otkrili smo da radio talasi imaju različita svojstva širenja u zavisnosti od talasne dužine, a svaki deo radio spektra se koristi tamo gde su njegove prednosti najbolje iskorišćene.

>>Fizika: Brzina i talasna dužina

Svaki talas se širi određenom brzinom. Ispod brzina talasa razumjeti brzinu širenja poremećaja. Na primjer, udarac u kraj čelične šipke uzrokuje lokalnu kompresiju u njoj, koja se zatim širi duž šipke brzinom od oko 5 km/s.

Brzina talasa određena je svojstvima sredine u kojoj se ovaj talas širi. Kada val prelazi iz jednog medija u drugi, njegova brzina se mijenja.

Pored brzine, važna karakteristika talasa je i njegova talasna dužina. Talasna dužina naziva se udaljenost na kojoj se talas širi u vremenu koje je jednako periodu oscilacija u njemu.

Pravac širenja rata

Budući da je brzina vala konstantna vrijednost (za dati medij), udaljenost koju val pređe jednaka je proizvodu brzine i vremena njegovog širenja. Na ovaj način, da biste pronašli valnu dužinu, trebate pomnožiti brzinu vala s periodom oscilacije u njemu:

Odabirom smjera širenja vala za smjer x ose i označavanjem koordinata čestica koje osciliraju u valu sa y, možemo konstruirati talasni grafikon. Grafikon sinusnog talasa (za fiksno vreme t) prikazan je na slici 45.

Udaljenost između susjednih vrhova (ili korita) na ovom grafikonu je ista kao i valna dužina.

Formula (22.1) izražava odnos talasne dužine sa njenom brzinom i periodom. S obzirom da je period oscilacija u talasu obrnuto proporcionalan frekvenciji, tj. T=1/ v, možete dobiti formulu koja izražava odnos talasne dužine sa njenom brzinom i frekvencijom:

Rezultirajuća formula to pokazuje brzina vala jednaka je proizvodu valne dužine i frekvencije oscilacija u njemu.

Frekvencija oscilacija u valu poklapa se sa frekvencijom oscilacija izvora (pošto su oscilacije čestica medija prisilne) i ne ovisi o svojstvima medija u kojem se val širi. Kada talas prelazi iz jednog medija u drugi, njegova frekvencija se ne menja, menjaju se samo brzina i talasna dužina.

??? 1. Šta se podrazumijeva pod brzinom talasa? 2. Koja je talasna dužina? 3. Kako je talasna dužina povezana sa brzinom i periodom oscilacija u talasu? 4. Kako je talasna dužina povezana sa brzinom i frekvencijom oscilacija u talasu? 5. Koje od sledećih karakteristika talasa se menjaju kada talas prelazi iz jedne sredine u drugu: a) frekvencija; b) period; c) brzina; d) talasna dužina?

Eksperimentalni zadatak . Sipajte vodu u kadu i ritmičnim dodirivanjem vode prstom (ili lenjirom) stvarajte talase na njenoj površini. Koristeći različite frekvencije oscilacija (na primjer, dodirivanje vode jednom i dva puta u sekundi), obratite pažnju na udaljenost između susjednih vrhova valova. Na kojoj frekvenciji je talasna dužina duža?

S.V. Gromov, N.A. Otadžbina, fizika 8 razred

Dostavili čitaoci sa internet stranica

Kompletan spisak tema po razredima, besplatni testovi iz fizike, kalendarski plan po planu i programu škole fizike, predmeti i zadaci iz fizike za 8. razred, biblioteka sažetaka, gotovi domaći zadaci

Sadržaj lekcije sažetak lekcije podrška okvir prezentacije lekcije akcelerativne metode interaktivne tehnologije Vježbajte zadaci i vježbe samoispitivanje radionice, treninzi, slučajevi, potrage domaća zadaća diskusija pitanja retorička pitanja učenika Ilustracije audio, video i multimedija fotografije, slike grafike, tabele, šeme humor, anegdote, vicevi, strip parabole, izreke, ukrštene reči, citati Dodaci sažetakačlanci čipovi za radoznale cheat sheets udžbenici osnovni i dodatni glosar pojmova ostalo Poboljšanje udžbenika i lekcijaispravljanje grešaka u udžbeniku ažuriranje fragmenta u udžbeniku elementi inovacije u lekciji zamjenom zastarjelih znanja novim Samo za nastavnike savršene lekcije kalendarski plan za godinu metodološke preporuke programa diskusije Integrisane lekcije

Talasna dužina se također može odrediti:

• kao rastojanje, mereno u pravcu širenja talasa, između dve tačke u prostoru u kojima se faza oscilatornog procesa razlikuje za 2π;
• kao putanju kojom front talasa prolazi u vremenskom intervalu jednakom periodu oscilatornog procesa;
• kako prostorni period talasni proces.

Zamislimo valove koji nastaju u vodi iz ravnomjerno oscilirajućeg plovka i mentalno zaustavimo vrijeme. Tada je talasna dužina rastojanje između dva susedna talasna vrha, mereno u radijalnom pravcu. Talasna dužina je jedna od glavnih karakteristika vala, zajedno sa frekvencijom, amplitudom, početnom fazom, smjerom širenja i polarizacijom. Grčko slovo se koristi za označavanje talasne dužine λ (\displaystyle \lambda ), dimenzija talasne dužine je metar.

U pravilu, talasna dužina se koristi u odnosu na harmonični ili kvaziharmonični (na primjer, prigušeni ili uskopojasni modulirani) valni proces u homogenom, kvazihomogenom ili lokalno homogenom mediju. Međutim, formalno, talasna dužina se može odrediti analogno za talasni proces sa neharmoničnom, ali periodičnom zavisnošću prostor-vreme, koji sadrži skup harmonika u spektru. Tada će se talasna dužina poklopiti sa talasnom dužinom osnovnog (najniže frekvencije, fundamentalnog) harmonika spektra.

Enciklopedijski YouTube

1 / 5

Amplituda, period, frekvencija i talasna dužina periodičnih talasa

Zvučne vibracije - Talasna dužina

5.7 Talasna dužina. Brzina talasa

Lekcija 370 Brzina poprečnog talasa u struni

Lekcija 369 Matematički opis putujućeg vala

Titlovi

U prošlom videu smo razgovarali o tome šta se dešava ako uzmete, recimo, konopac, povučete lijevi kraj - ovo, naravno, može biti desni kraj, ali neka bude lijevi - dakle, povucite gore, pa dolje i zatim se vrati u prvobitni položaj. Prenosimo neku vrstu ogorčenja na uže. Ova perturbacija bi mogla izgledati otprilike ovako ako jednom povučem konopac gore-dolje. Perturbacija će se prenositi duž užeta otprilike na ovaj način. Obojimo ga u crno. Odmah nakon prvog ciklusa - trzanja gore-dolje - konopac će izgledati otprilike ovako. Ali ako malo pričekate, izgledat će otprilike ovako, s obzirom da smo jednom povukli. Impuls se dalje prenosi duž užeta. U prošlom videu smo definirali da se ova perturbacija prenosi duž užeta ili u datom mediju, iako medij nije neophodan uvjet. Nazvali smo to talas. I, posebno, ovaj talas je impuls. Ovo je impulsivni val, jer je u suštini bilo samo jednog poremećaja užeta. Ali ako nastavimo povremeno povlačiti uže gore-dolje u pravilnim intervalima, onda će to izgledati otprilike ovako. Pokušaću da budem što precizniji. To će izgledati ovako, a vibracije, ili perturbacije, će se prenositi udesno. Oni će se prenositi udesno određenom brzinom. I u ovom videu želim da razmotrim upravo ovu vrstu talasa. Zamislite da povremeno povlačim lijevi kraj užeta gore-dolje, gore-dolje, stvarajući periodične oscilacije. Nazvaćemo to periodični talasi. Ovo je periodični talas. Pokret se ponavlja iznova i iznova. Sada bih želio razgovarati o nekim svojstvima periodičnog talasa. Prvo, možete vidjeti da dok se kreće, uže ide gore-dolje na određenoj udaljenosti od svog prvobitnog položaja, to je to. Koliko su najviša i najniža tačka udaljene od početne pozicije? Ovo se zove amplituda talasa. Ova udaljenost (naznačit ću je magenta) - ova udaljenost se zove amplituda. Mornari ponekad govore o visini vala. Visina se obično odnosi na udaljenost od osnove vala do njegovog vrha. Govorimo o amplitudi, odnosno udaljenosti od početnog, ravnotežnog položaja do maksimuma. Hajde da definišemo maksimum. Ovo je najviša tačka. Najviša tačka vala, ili njegov vrh. A ovo je jedini. Da sjedite u čamcu, zanimala bi vas visina vala, cijela udaljenost od vašeg čamca do najviše tačke vala. Ok, da ne skrenemo s teme. To je ono što je zanimljivo. Nisu svi valovi stvoreni povlačenjem lijevog kraja užeta. Ali mislim da razumijete da ovaj krug može pokazati mnogo različitih vrsta valova. A ovo je u suštini odstupanje od prosječne, ili nulte, pozicije, amplitude. Postavlja se pitanje. Jasno je koliko uže odstupa od srednjeg položaja, ali koliko često se to dešava? Koliko je vremena potrebno da se konopac podigne, spusti i vrati? Koliko traje svaki ciklus? Ciklus je kretanje gore, dolje i nazad do početne točke. Koliko traje svaki ciklus? Možete li reći koliko traje svaki period? Rekli smo da je to periodični talas. Period je ponavljanje talasa. Trajanje jednog potpunog ciklusa naziva se period. A period se mjeri vremenom. Možda povlačim konopac svake dvije sekunde. Potrebno mu je dvije sekunde da se podigne, spusti i vrati u sredinu. Period je dvije sekunde. I još jedna bliska karakteristika - koliko ciklusa u sekundi radim? Drugim riječima, koliko sekundi ima svaki ciklus? Hajde da to zapišemo. Koliko ciklusa u sekundi generišem? To jest, koliko sekundi ima u svakom ciklusu? Koliko sekundi ima za svaki ciklus? Tako period, na primjer, može biti 5 sekundi po ciklusu. Ili možda 2 sekunde. Ali koliko ciklusa se dešava u sekundi? Hajde da postavimo suprotno pitanje. Potrebno je nekoliko sekundi da idete gore, dolje i nazad do sredine. I koliko ciklusa spuštanja, uspona i povratka stane u svakoj sekundi? Koliko ciklusa se dešava u sekundi? Ovo svojstvo je suprotno od perioda. Period se obično označava velikim T. Ovo je učestalost. Hajde da zapišemo. Frekvencija. Obično se označava malim slovima f. Karakterizira broj oscilacija u sekundi. Dakle, ako cijeli ciklus traje 5 sekundi, to znači da ćemo imati 1/5 ciklusa u sekundi. Upravo sam obrnuo ovaj odnos. Ovo je sasvim logično. Zato što su period i frekvencija suprotne karakteristike jedna drugoj. Ovo je koliko sekundi u ciklusu? Koliko je vremena potrebno za uspon, dolje i nazad? A ovo je koliko spuštanja, uspona i povratka u jednoj sekundi? Dakle, oni su inverzni jedni prema drugima. Možemo reći da je frekvencija jednaka omjeru jedinice prema periodu. Ili je period jednak omjeru jedan prema frekvenciji. Dakle, ako uže vibrira brzinom od, recimo, 10 ciklusa u sekundi... I usput, jedinica frekvencije je herc, pa hajde da to zapišemo kao 10 herca. Verovatno ste već čuli nešto slično. 10 Hz jednostavno znači 10 ciklusa u sekundi. Ako je frekvencija 10 ciklusa u sekundi, tada je period njen odnos prema jedan. 1 dijelimo sa 10 sekundi, što je sasvim logično. Ako uže može da se podigne, spusti i vrati u neutralnu poziciju 10 puta u sekundi, onda će to učiniti jednom u 1/10 sekunde. Zanima nas i koliko brzo se talas širi u ovom slučaju udesno? Ako povučem lijevi kraj užeta, koliko brzo se pomiče udesno? Ovo je brzina. Da bismo saznali, moramo izračunati koliko daleko talas putuje u jednom ciklusu. Ili za jedan period. Nakon što jednom povučem, koliko daleko će talas ići? Kolika je udaljenost od ove tačke na neutralnom nivou do ove tačke? To se zove talasna dužina. Talasna dužina. Može se definirati na mnogo načina. Možemo reći da je talasna dužina udaljenost koju početni impuls pređe u jednom ciklusu. Ili da je to udaljenost od jedne najviše tačke do druge. Ovo je takođe talasna dužina. Ili udaljenost od jednog do drugog potplata. Ovo je takođe talasna dužina. Ali općenito, valna dužina je udaljenost između dvije identične tačke na valu. Od ove do ove tačke. Ovo je takođe talasna dužina. Ovo je rastojanje između početka jednog kompletnog ciklusa i njegovog završetka u potpuno istoj tački. Istovremeno, kada govorim o istim tačkama, ova tačka se ne razmatra. Jer u datoj tački, iako je u istoj poziciji, talas se spušta. I potrebna nam je tačka u kojoj je talas u istoj fazi. Vidite, ovde se dešava uzlazni pokret. Dakle, potrebna nam je faza podizanja. Ova udaljenost nije talasna dužina. Da biste hodali jednom dužinom, morate ući u istu fazu. Mora se kretati u istom smjeru. Ovo je takođe talasna dužina. Dakle, ako znamo koliko daleko talas putuje u jednom periodu... Zapišimo to: talasna dužina je jednaka udaljenosti koju talas pređe u jednom periodu. Talasna dužina je jednaka udaljenosti koju talas pređe u jednom periodu. Ili, moglo bi se reći, u jednom ciklusu. Ovo je isto. Zato što je period vrijeme za koje val završava jedan ciklus. Jedan uspon, spuštanje i povratak na nultu tačku. Dakle, ako znamo udaljenost i vrijeme koje je potrebno talasu da pređe, odnosno period, kako možemo izračunati brzinu? Brzina je jednaka omjeru udaljenosti i vremena kretanja. Brzina je omjer udaljenosti i vremena kretanja. A za talas, brzina bi se mogla označiti kao vektor, ali ovo je, mislim, već jasno. Dakle, brzina odražava koliko daleko talas putuje u periodu? A sama udaljenost je talasna dužina. Tačno toliko će putovati talasni impuls. Ovo će biti talasna dužina. Dakle, hodamo ovu udaljenost, i koliko je potrebno? Ova udaljenost se prelazi u periodu. Odnosno, to je talasna dužina podeljena sa periodom. Talasna dužina podijeljena s periodom. Ali već znamo da je omjer jedinice i perioda isti kao i frekvencija. Dakle, možete to napisati kao talasnu dužinu... I, usput, važna tačka. Talasna dužina se obično označava grčkim slovom lambda. Dakle, možemo reći da je brzina jednaka talasnoj dužini podeljenoj sa periodom. Što je jednako talasnoj dužini pomnoženoj sa jednim podeljenom sa periodom. Upravo smo otkrili da je omjer jedinice i perioda isti kao i frekvencija. Dakle, brzina je jednaka proizvodu talasne dužine i frekvencije. Tako ćete riješiti sve glavne probleme na koje možete naići u temi valova. Na primjer, ako nam je data brzina 100 metara u sekundi i usmjerena je udesno... Hajde da napravimo takvu pretpostavku. Brzina je vektor i morate odrediti njegov smjer. Neka frekvencija bude, recimo, 20 ciklusa u sekundi, što je isto kao i 20 Hz. Dakle, još jednom, frekvencija će biti 20 ciklusa u sekundi, ili 20 Hz. Zamislite da gledate kroz mali prozor i vidite samo ovaj dio vala, samo ovaj dio mog užeta. Ako znate oko 20 Hz, onda znate da ćete za 1 sekundu vidjeti 20 spuštanja i uspona. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13... Za 1 sekundu videćete kako talas raste i pada 20 puta. To znači frekvencija od 20 Hz ili 20 ciklusa u sekundi. Dakle, data nam je brzina, data frekvencija. Kolika će biti talasna dužina? U ovom slučaju, to će biti jednako... Vratimo se na brzinu: brzina je jednaka proizvodu talasne dužine i frekvencije, zar ne? Podijelimo oba dijela sa 20. Usput, provjerimo mjerne jedinice: to su metri u sekundi. Ispada: λ puta 20 ciklusa u sekundi. λ puta 20 ciklusa u sekundi. Ako oba dijela podijelimo sa 20 ciklusa u sekundi, dobićemo 100 metara u sekundi puta 1/20 sekunde po ciklusu. Ovdje ostaje 5. Ovdje 1. Dobijamo 5, sekunde se smanjuju. I dobijamo 5 metara po ciklusu. 5 metara po ciklusu u ovom slučaju će biti talasna dužina. 5 metara po ciklusu. Divno. Moglo bi se reći da je to 5 metara po ciklusu, ali valna dužina sugerira da to znači udaljenost prijeđenu po ciklusu. U ovom slučaju, ako se val širi udesno brzinom od 100 metara u sekundi, a to je frekvencija (vidimo da val oscilira gore-dolje 20 puta u sekundi), tada bi ta udaljenost trebala biti 5 metara. Period se može izračunati na isti način. Period je jednak omjeru jedinice i frekvencije. To je jednako 1/20 sekunde po ciklusu. 1/20 sekunde po ciklusu. Ne želim da zapamtite formule, želim da shvatite njihovu logiku. Nadam se da vam je ovaj video pomogao. Koristeći formule, možete odgovoriti na gotovo svako pitanje sve dok postoje 2 varijable, a treću treba izračunati. Nadam se da će vam ovo biti od koristi. Titlovi Amara.org zajednice

Talasna dužina - prostorni period talasnog procesa

Talasna dužina u mediju

U optički gušćem mediju (sloj je istaknut tamnom), dužina elektromagnetnog talasa je smanjena. Plava linija je distribucija trenutnog ( t= const) vrijednosti jačine valnog polja duž smjera širenja. Promjena amplitude jačine polja, zbog refleksije od međupovršina i interferencije upadnih i reflektiranih valova, konvencionalno nije prikazana na slici.

Svetlost igra važnu ulogu u fotografiji. Uobičajena sunčeva svjetlost ima prilično složen spektralni sastav.

Spektralni sastav vidljivog dela sunčeve svetlosti karakteriše prisustvo monohromatskog zračenja čija je talasna dužina u opsegu od 400-720 nm, prema drugim izvorima 380-780 nm.

Drugim riječima, sunčeva svjetlost se može razložiti na monohromatske komponente. Istovremeno, monohromatske (ili jednobojne) komponente dnevne svetlosti ne može se jasno identifikovati, i, zbog kontinuiteta spektra, glatko prelazi iz jedne boje u drugu.

Vjeruje se da određene boje se nalaze u određenom opsegu talasnih dužina. Ovo je ilustrovano u tabeli 1.

Talasna dužina svjetlosti

Tabela 1

Za fotografe je od posebnog interesa raspodjela valnih dužina po zonama spektra.

Ukupno ih ima tri zone spektra: Plava ( B lue), zelena ( G reen) i Red ( R ed).

Po prvim slovima engleskih riječi R ed (crveno), G uzde (zeleno), B lue (plava) se naziva sistem predstavljanja boja - RGB.

AT RGB- sistem upravlja velikim brojem uređaja povezanih grafičkim informacijama, na primjer, digitalne kamere, displeji itd.

Talasne dužine monohromatskog zračenja, raspoređene po zonama spektra, prikazane su u tabeli 2.

Pri radu sa stolovima važno je uzeti u obzir kontinuiranu prirodu spektra. Kontinuirana priroda spektra dovodi do neslaganja, kako u širini spektra vidljivog zračenja tako iu položaju granica spektralnih boja.

Talasna dužina monokromatskog zračenja raspoređena po zonama spektra

tabela 2

Što se tiče monohromatskih boja, različiti istraživači izdvajaju različitu količinu njih! Uobičajeno je brojati od šest do osam različitih boja spektra.

Šest boja spektra

Tabela 3

Prilikom isticanja sedam boja spektra predlaže se iz opsega plave 436-495 nm, vidi tabelu 3, da se razlikuju dve komponente, od kojih jedna ima plavu (440-485 nm), a druga plavu (485-500 nm).

Sedam boja spektra

Tabela 4

Nazivi sedam boja spektra dati su u tabeli 5.

Nazivi sedam boja spektra

Tabela 5

Prilikom isticanja osam boja spektra izdvajaju se odvojeno žuto zeleno(550-575 nm) smanjenjem dometa zeleno i žuta boje respektivno.

Osam boja spektra

Tabela 6

Za različite svrhe, istraživači mogu razlikovati drugi (mnogo veći) broj boja spektra. Međutim, u praktične svrhe, fotografi imaju tendenciju da se ograniče na 6-8 boja.

Primarne i sekundarne boje

Fig.1. Crna i bijela, primarne i sekundarne boje

Primarne boje- ovo je tri boje od kojih možete dobiti bilo koje druge boje.

Zapravo, moderna digitalna fotografija se zasniva na ovom principu, koristeći crvenu (R), zelenu (G) i plavu (B) kao primarne boje, vidi tabelu 7.

Dodatne boje su boje koje, kada se pomiješaju s primarnim bojama, daju bijelo. vidi tabelu 7.

Tabela 7

Glavna boja	Komplementarna boja	Rezultirajuća boja
RGB (0 0 225) Plava/plava	RGB (255 225 0) Žuta	RGB (255 225 225) Bijelo
RGB (0 225 0) Zelena/Zelena	RGB (255 0 225) Ljubičasta ili Fuksija/Magenta	RGB (255 225 225) Bijelo
RGB (255 0 0) Crveni	RGB (0 225 225) Plavo/cijan	RGB (255 225 225) Bijelo