Koja je točna specifična težina. Specifična gravitacija

ŠTO JE RADIO VALOVI

Radio valovi su elektromagnetske oscilacije koje se šire u svemiru brzinom svjetlosti (300 000 km/sec). Inače, svjetlost je također elektromagnetski valovi koji imaju svojstva slična radiovalovima (refleksija, lom, slabljenje itd.).

Radio valovi prenose kroz prostor energiju koju emitira generator elektromagnetskih oscilacija. A oni se rađaju kada se električno polje promijeni, na primjer, kada izmjenična električna struja prođe kroz vodič ili kada iskre skaču kroz prostor, t.j. niz brzih uzastopnih strujnih impulsa.

Elektromagnetsko zračenje karakteriziraju frekvencija, valna duljina i snaga prenesene energije. Frekvencija elektromagnetskih 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 točki prostora. Frekvencija se mjeri u hercima (Hz) - jedinicama nazvanim po velikom njemačkom znanstveniku Heinrichu Rudolfu Hertzu. 1 Hz je jedna oscilacija u sekundi, 1 megaherc (MHz) je milijun oscilacija u sekundi. Znajući da je brzina elektromagnetskih valova jednaka brzini svjetlosti, moguće je odrediti udaljenost između točaka u prostoru gdje je električno (ili magnetsko) polje u istoj fazi. Ta se udaljenost naziva valna duljina. Valna duljina u metrima izračunava se po formuli:

Ili otprilike
gdje je f frekvencija elektromagnetskog zračenja u MHz.

Formula pokazuje da, na primjer, frekvencija od 1 MHz odgovara valnoj duljini od cca. 300 m. S povećanjem frekvencije valna duljina se smanjuje, sa smanjenjem - pogodite sami. U budućnosti ćemo vidjeti da valna duljina izravno utječe na duljinu antene za radio komunikaciju.

Elektromagnetski valovi slobodno prolaze kroz zrak ili vanjski prostor (vakuum). Ali ako se na putu valova naiđe na metalnu žicu, antenu ili bilo koje drugo vodljivo tijelo, onda mu oni daju svoju energiju, uzrokujući tako izmjeničnu električnu struju u ovom vodiču. Ali vodič ne apsorbira svu energiju vala, dio se odbija od njegove površine i vraća se ili se raspršuje u prostoru. Inače, na tome se temelji korištenje elektromagnetskih valova u radaru.

Još jedno korisno svojstvo elektromagnetskih valova je njihova sposobnost da zaobiđu neke prepreke na svom putu. Ali to je moguće samo ako su dimenzije objekta manje od valne duljine ili usporedive s njom. Na primjer, da bi se otkrio zrakoplov, duljina radio vala lokatora mora biti manja od njegovih geometrijskih dimenzija (manje od 10 m). Ako je tijelo duže od valne duljine, može ga reflektirati. Ali to se možda neće odražavati. Prisjetimo se vojne stealth tehnologije "Stealth", koja je razvila odgovarajuće geometrijske oblike, materijale koji apsorbiraju radare i premaze za smanjenje vidljivosti objekata za radare.

Energija koju prenose elektromagnetski valovi ovisi o snazi ​​generatora (emitera) i udaljenosti do njega. Znanstveno, to zvuči ovako: tok energije po jedinici površine izravno je proporcionalan snazi ​​zračenja i obrnuto proporcionalan kvadratu udaljenosti do emitera. To znači da domet komunikacije ovisi o snazi ​​odašiljača, ali u mnogo većoj mjeri o udaljenosti do njega.

DISTRIBUCIJA SPEKTRA

Radio valovi koji se koriste u radiotehnici zauzimaju područje, ili još znanstveno – spektar od 10 000 m (30 kHz) do 0,1 mm (3 000 GHz). Ovo je samo dio ogromnog spektra elektromagnetskih valova. Radio valove (u silaznoj duljini) prate toplinske ili infracrvene zrake. 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 duljini, a time i po frekvenciji.

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

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

Domet frekvencije	Naziv frekvencijskog pojasa	Ime valni raspon	Valna duljina
	Vrlo niske frekvencije (VLF)	Mirijametar
	niske frekvencije (LF)	Kilometar
300-3000 kHz	srednje frekvencije (MF)	Hektometrijski
	Visoki tonovi (HF)	Dekametar
	Vrlo visoke frekvencije (VHF)	Metar
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 ti su rasponi vrlo opsežni i, pak, podijeljeni su u odjeljke, koji uključuju takozvane radiodifuzne i televizijske domete, domete za kopnene i zrakoplovne, svemirske i pomorske komunikacije, za prijenos podataka i medicinu, za radar i radio navigaciju, itd. Svaka radijska usluga ima svoj dio raspona ili fiksne frekvencije.

Raspodjela spektra između različitih usluga.

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

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

Nemojte brkati službene nazive frekvencijskih pojasa s nazivima sekcija dodijeljenih raznim uslugama. Treba napomenuti da najveći svjetski proizvođači opreme za mobilne zemaljske komunikacije proizvode modele dizajnirane za rad u tim područjima.

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

KAKO SE PROPAGIRATE RADIO VALOVI

Radio valovi se zrače kroz antenu u svemir i šire u obliku energije elektromagnetskog polja. I iako je priroda radio valova ista, njihova sposobnost širenja jako ovisi o valnoj duljini.

Uzemljenje za radio valove je vodič električne struje (iako ne baš dobar). Prolazeći preko površine zemlje, radio valovi postupno slabe. To je zbog činjenice da elektromagnetski valovi pobuđuju električne struje na površini zemlje, za što se troši dio energije. Oni. energiju apsorbira zemlja, a što je više, to je valna duljina kraća (frekvencija je veća).

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

Prijenos dugovalnih postaja može se primati na udaljenostima do nekoliko tisuća kilometara, a razina signala opada glatko, bez skokova. Srednje valne postaje čujne su unutar tisuću kilometara. Što se tiče kratkih valova, njihova energija naglo opada s udaljenosti od odašiljača. To objašnjava činjenicu da su se u zoru razvoja radija za komunikaciju uglavnom koristili valovi od 1 do 30 km. Valovi kraći od 100 metara općenito su se smatrali neprikladnima za komunikaciju na velikim udaljenostima.

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

Davne 1902. godine engleski matematičar Oliver Heaviside i američki inženjer elektrotehnike Arthur Edwin Kennelly gotovo su istovremeno predvidjeli da iznad Zemlje postoji ionizirani sloj zraka – prirodno zrcalo koje reflektira elektromagnetske valove. Ovaj sloj je nazvan ionosfera.

Zemljina ionosfera trebala je omogućiti povećanje raspona širenja radio valova na udaljenosti veće od linije vida. Eksperimentalno je ova pretpostavka dokazana 1923. Radiofrekvencijski impulsi su odašiljani okomito prema gore i primani su povratni signali. Mjerenja vremena između slanja i primanja impulsa omogućila su određivanje visine i broja reflektirajućih slojeva.

Širenje dugih i kratkih valova.

Odbijeni od ionosfere, kratki valovi se vraćaju na Zemlju, ostavljajući ispod sebe stotine kilometara "mrtve zone". Putujući do ionosfere i natrag, val se ne "smiruje", već se odbija od površine Zemlje i opet juri u ionosferu, gdje se ponovno reflektira itd. Tako, više puta reflektiran, radio val može obići zemaljsku kuglu nekoliko puta.

Utvrđeno je da visina refleksije prvenstveno ovisi o valnoj duljini. Što je val kraći, to je veća njegova refleksija i, posljedično, veća je "mrtva zona". Ova ovisnost vrijedi samo za kratkovalni dio spektra (do približno 25-30 MHz). Za kraće valne duljine ionosfera je prozirna. Valovi prodiru kroz njega i odlaze u svemir.

Iz slike se može vidjeti da odraz ne ovisi samo o frekvenciji, već i o dobu dana. To je zbog činjenice da je ionosfera ionizirana sunčevim zračenjem i postupno gubi svoju refleksivnost s početkom tame. Stupanj ionizacije ovisi i o sunčevoj aktivnosti, koja varira tijekom cijele godine i iz godine u godinu u sedmogodišnjem ciklusu.

Reflektivni slojevi ionosfere i širenje kratkih valova ovisno o učestalosti i dobu dana.

Radio valovi u VHF rasponu po svojstvima su sličniji svjetlosnim zrakama. Oni se praktički ne reflektiraju od ionosfere, vrlo se lagano savijaju oko površine zemlje i šire se unutar vidnog polja. Stoga je raspon djelovanja ultrakratkih valova mali. Ali to ima određenu prednost za radijske komunikacije. Budući da se valovi šire unutar vidnog polja u VHF rasponu, radio postaje mogu biti smještene na udaljenosti od 150-200 km jedna od druge bez međusobnog utjecaja. A to vam omogućuje da više puta koristite istu frekvenciju na susjednim postajama.

Širenje kratkih i ultrakratkih valova.

Svojstva radio valova u rasponima DTSV i 800 MHz još su bliža svjetlosnim zrakama i stoga imaju još jedno zanimljivo i važno svojstvo. Prisjetimo se kako je uređena svjetiljka. Svjetlost iz žarulje koja se nalazi u žarištu reflektora skuplja se u uskom snopu zraka koji se može poslati u bilo kojem smjeru. Približno isto se može učiniti s visokofrekventnim radio valovima. Možete ih skupljati antenskim zrcalima i slati u uskim snopovima. Nemoguće je izgraditi takvu antenu za niskofrekventne valove, jer bi njezine dimenzije bile prevelike (promjer zrcala mora biti mnogo veći od valne duljine).

Mogućnost usmjerene emisije valova omogućuje povećanje učinkovitosti komunikacijskog sustava. To je zbog činjenice da uski snop osigurava manje rasipanje energije u bočnim smjerovima, što omogućuje korištenje manje snažnih odašiljača za postizanje zadanog komunikacijskog raspona. Usmjereno zračenje stvara manje smetnje s drugim komunikacijskim sustavima koji nisu na mjestu snopa.

Pri primanju radio valova mogu se iskoristiti i prednosti usmjerenog zračenja. Na primjer, mnogi ljudi su upoznati s paraboličnim satelitskim antenama, koje fokusiraju zračenje satelitskog odašiljača na točku gdje je ugrađen senzor za prijem. Korištenje usmjerenih prijemnih antena u radioastronomiji omogućilo je mnoga temeljna znanstvena otkrića. Mogućnost fokusiranja visokofrekventnih radio valova osigurala je njihovu široku primjenu u radarima, radiorelejnim komunikacijama, satelitskom emitiranju, bežičnom prijenosu podataka itd.

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

Treba napomenuti da se smanjenjem valne duljine povećava slabljenje i apsorpcija energije u atmosferi. Konkretno, na širenje valova kraćih od 1 cm počinju utjecati fenomeni kao što su magla, kiša, oblaci, što može postati ozbiljna prepreka koja ograničava komunikacijski domet.

Utvrdili smo da radio valovi imaju različita svojstva širenja ovisno o valnoj duljini, te se svaki dio radio spektra koristi tamo gdje su njegove prednosti najbolje iskorištene.

>>Fizika: Brzina i valna duljina

Svaki val se širi određenom brzinom. Pod, ispod brzina valova razumjeti brzinu širenja poremećaja. Na primjer, udarac u kraj čelične šipke uzrokuje lokalno kompresiju u njoj, koja se zatim širi duž šipke brzinom od oko 5 km/s.

Brzina vala određena je svojstvima medija u kojem se taj val širi. Kada val prijeđe iz jednog medija u drugi, njegova se brzina mijenja.

Osim brzine, važna karakteristika vala je i njegova valna duljina. Valna duljina naziva se udaljenost kojom se val širi u vremenu koje je jednako razdoblju titranja u njemu.

Smjer širenja rata

Budući da je brzina vala stalna vrijednost (za dani medij), udaljenost koju val prijeđe jednaka je umnošku brzine i vremena njegova širenja. Na ovaj način, da biste pronašli valnu duljinu, trebate pomnožiti brzinu vala s periodom oscilacije u njemu:

Odabirom smjera širenja vala za smjer osi x i označavanjem koordinata čestica koje osciliraju u valu s y, možemo konstruirati valni grafikon. Grafikon sinusnog vala (u fiksnom vremenu t) prikazan je na slici 45.

Udaljenost između susjednih vrhova (ili korita) na ovom grafikonu jednaka je valnoj duljini.

Formula (22.1) izražava odnos valne duljine s njezinom brzinom i periodom. S obzirom da je period oscilacija u valu obrnuto proporcionalan frekvenciji, t.j. T=1/ v, možete dobiti formulu koja izražava odnos valne duljine s njezinom brzinom i frekvencijom:

Dobivena formula to pokazuje brzina vala jednaka je umnošku valne duljine i frekvencije titranja u njemu.

Frekvencija titranja u valu podudara se s frekvencijom titranja izvora (budući da su oscilacije čestica medija prisilne) i ne ovisi o svojstvima medija u kojem se val širi. Kada val prijeđe iz jednog medija u drugi, njegova frekvencija se ne mijenja, mijenjaju se samo brzina i valna duljina.

??? 1. Što se podrazumijeva pod brzinom valova? 2. Kolika je valna duljina? 3. Kako je valna duljina povezana sa brzinom i periodom titranja u valu? 4. Kako je valna duljina povezana sa brzinom i frekvencijom titranja u valu? 5. Koje se od sljedećih karakteristika vala mijenjaju pri prelasku vala iz jednog medija u drugi: a) frekvencija; b) razdoblje; c) brzina; d) valna duljina?

Eksperimentalni zadatak . Ulijte vodu u kadu i ritmičnim dodirivanjem vode prstom (ili ravnalom) stvarajte valove na njezinoj površini. Koristeći različite frekvencije oscilacija (na primjer, dodirivanje vode jednom i dva puta u sekundi), obratite pozornost na udaljenost između susjednih vrhova valova. Na kojoj frekvenciji je valna duljina duža?

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

Poslali čitatelji s internetskih stranica

Kompletan popis tema po razredima, besplatni testovi iz fizike, kalendarski plan prema nastavnom planu i programu škole fizike, predmeti i zadaci iz fizike za 8. razred, biblioteka sažetaka, gotove domaće zadaće

Sadržaj lekcije sažetak lekcije podrška okvir predavanja prezentacija akceleratorske metode interaktivne tehnologije Praksa zadaci i vježbe samoispitivanje radionice, treninzi, slučajevi, potrage domaća zadaća rasprava pitanja retorička pitanja učenika Ilustracije audio, video isječke i multimediju fotografije, slike grafike, tablice, sheme humor, anegdote, vicevi, stripovi, parabole, izreke, križaljke, citati Dodaci sažetakačlanci čipovi za znatiželjne cheat sheets udžbenici osnovni i dodatni glosar pojmova ostalo Poboljšanje udžbenika i lekcijaispravljanje pogrešaka u udžbeniku ažuriranje ulomka u udžbeniku elementi inovacije u lekciji zamjena zastarjelih znanja novima Samo za učitelje savršene lekcije kalendarski plan za godinu metodološke preporuke programa rasprave Integrirane lekcije

Valna duljina se također može odrediti:

• kao udaljenost, mjerena u smjeru širenja vala, između dviju točaka u prostoru u kojima se faza titrajnog procesa razlikuje za 2π;
• kao put kojim valna fronta prolazi u vremenskom intervalu jednakom razdoblju titrajnog procesa;
• kako prostorno razdoblje valni proces.

Zamislimo valove koji nastaju u vodi iz ravnomjerno oscilirajućeg plovka i mentalno zaustavimo vrijeme. Tada je valna duljina udaljenost između dva susjedna valna vrha, mjerena u radijalnom smjeru. Valna duljina je jedna od glavnih karakteristika vala, zajedno s frekvencijom, amplitudom, početnom fazom, smjerom širenja i polarizacijom. Grčko slovo koristi se za označavanje valne duljine λ (\displaystyle \lambda), dimenzija valne duljine je metar.

U pravilu se valna duljina koristi u odnosu na harmonijski ili kvaziharmonični (na primjer, prigušeni ili uskopojasni modulirani) valni proces u homogenom, kvazihomogenom ili lokalno homogenom mediju. Međutim, formalno se valna duljina može odrediti analogno za valni proces s neharmoničnom, ali periodičnom ovisnošću o prostoru i vremenu, koji sadrži skup harmonika u spektru. Tada će se valna duljina poklopiti s valnom duljinom osnovnog (najnižefrekventnog, temeljnog) harmonika spektra.

Enciklopedijski YouTube

1 / 5

Amplituda, period, frekvencija i valna duljina periodičnih valova

Zvučne vibracije - valna duljina

5.7 Valna duljina. Brzina valova

Lekcija 370 Brzina poprečnog vala u struni

Lekcija 369 Matematički opis putujućeg vala

titlovi

U prošlom smo videu raspravljali o tome što se događa ako uzmete, recimo, uže, povučete lijevi kraj - ovo, naravno, može biti desni kraj, ali neka bude lijevi - dakle, povucite gore, pa dolje i zatim natrag u prvobitni položaj. Prenosimo neku vrstu ogorčenja na uže. Ova perturbacija bi mogla izgledati otprilike ovako ako jednom povučem uže gore-dolje. Perturbacija će se otprilike na ovaj način prenositi duž užeta. Obojimo ga crnom bojom. Odmah nakon prvog ciklusa - trzanja gore-dolje - uže 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 definirali smo da se ova perturbacija prenosi duž užeta ili u danom mediju, iako medij nije nužan uvjet. Nazvali smo to val. I, posebno, ovaj val je impuls. Ovo je impulzivan val, jer je u biti došlo do samo jedne perturbacije užeta. Ali ako nastavimo povremeno povlačiti uže gore-dolje u pravilnim intervalima, onda će to izgledati otprilike ovako. Pokušat ću biti što točniji. To će izgledati ovako, a vibracije, ili perturbacije, će se prenositi udesno. Prenijet će se udesno određenom brzinom. I u ovom videu želim razmotriti upravo ovu vrstu valova. Zamislite da povremeno povlačim lijevi kraj užeta gore-dolje, gore-dolje, stvarajući periodične oscilacije. Nazvat ćemo to periodični valovi. Ovo je periodični val. Pokret se ponavlja iznova i iznova. Sada bih želio raspravljati o nekim svojstvima periodičnog vala. 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 točka udaljene od početne pozicije? To se zove amplituda vala. Ova udaljenost (naznačit ću je magenta) - ova udaljenost se zove amplituda. Mornari ponekad govore o visini vala. Visina se obično odnosi na udaljenost od baze vala do njegovog vrha. Govorimo o amplitudi, odnosno udaljenosti od početnog, ravnotežnog položaja do maksimuma. Definirajmo maksimum. Ovo je najviša točka. Najviša točka vala ili njegov vrh. A ovo je jedini. Da sjedite u čamcu, zanimala bi vas visina vala, cijela udaljenost od vašeg čamca do najviše točke vala. Dobro, ne skrećemo 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 biti odstupanje od prosječne, odnosno nulte pozicije, amplitude. Postavlja se pitanje. Jasno je koliko uže odstupa od srednjeg položaja, ali koliko često se to događa? Koliko je vremena potrebno da se uže podigne, spusti i vrati? Koliko traje svaki ciklus? Ciklus je kretanje gore, dolje i natrag do početne točke. Koliko traje svaki ciklus? Možete li reći koliko dugo traje svako razdoblje? Rekli smo da je to periodični val. Razdoblje je ponavljanje vala. Trajanje jednog potpunog ciklusa naziva se period. A razdoblje se mjeri vremenom. Možda povlačim uže svake dvije sekunde. Potrebno mu je dvije sekunde da se podigne, spusti i vrati u sredinu. Razdoblje je dvije sekunde. I još jedna bliska karakteristika - koliko ciklusa u sekundi napravim? Drugim riječima, koliko sekundi ima svaki ciklus? Zapišimo to. Koliko ciklusa u sekundi generiram? Odnosno, koliko sekundi ima u svakom ciklusu? Koliko sekundi ima svaki ciklus? Tako razdoblje, na primjer, može biti 5 sekundi po ciklusu. Ili možda 2 sekunde. Ali koliko se ciklusa događa u sekundi? Postavimo suprotno pitanje. Potrebno je nekoliko sekundi da se ide gore, dolje i natrag do sredine. A koliko ciklusa spuštanja, uspona i povratka stane u svakoj sekundi? Koliko se ciklusa događa u sekundi? Ovo svojstvo je suprotno od razdoblja. Razdoblje se obično označava velikim T. Ovo je učestalost. Zapišimo. 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 koji se događa u sekundi. Upravo sam obrnuo ovaj omjer. Ovo je sasvim logično. Budući da su period i frekvencija suprotne karakteristike jedna drugoj. Ovo je koliko sekundi u ciklusu? Koliko je vremena potrebno za ustajanje, dolje i nazad? A ovo je koliko spustova, uspona i povrataka u jednoj sekundi? Dakle, one su inverzne jedna drugoj. 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 zapišimo to kao 10 herca. Vjerojatno ste već čuli nešto slično. 10 Hz jednostavno znači 10 ciklusa u sekundi. Ako je frekvencija 10 ciklusa u sekundi, tada je period njezin omjer prema jedan. 1 dijelimo s 10 sekundi, što je sasvim logično. Ako se uže može podići, spustiti i vratiti u neutralni položaj 10 puta u sekundi, onda će to učiniti jednom u 1/10 sekunde. Također nas zanima koliko se brzo val širi u ovom slučaju udesno? Ako povučem lijevi kraj užeta, koliko se brzo pomiče udesno? Ovo je brzina. Da bismo to saznali, moramo izračunati koliko daleko val putuje u jednom ciklusu. Ili za jedno razdoblje. Nakon što jednom povučem, koliko će daleko ići val? Kolika je udaljenost od ove točke na neutralnoj razini do ove točke? To se zove valna duljina. Valna duljina. Može se definirati na mnogo načina. Možemo reći da je valna duljina udaljenost koju početni impuls prijeđe u jednom ciklusu. Ili da je to udaljenost od jedne najviše točke do druge. Ovo je također valna duljina. Ili udaljenost od jednog do drugog potplata. Ovo je također valna duljina. Ali općenito, valna duljina je udaljenost između dvije identične točke na valu. Od ove točke do ovoga. Ovo je također valna duljina. Ovo je udaljenost između početka jednog potpunog ciklusa i njegovog završetka u točno istoj točki. U isto vrijeme, kada govorim o istim točkama, ova točka se ne razmatra. Jer u određenoj točki, iako je u istom položaju, val se spušta. I potrebna nam je točka u kojoj je val u istoj fazi. Gledajte, ovdje se događa uzlazno kretanje. Dakle, potrebna nam je faza podizanja. Ova udaljenost nije valna duljina. Da biste hodali jednom dužinom, morate ući u istu fazu. Treba se kretati u istom smjeru. Ovo je također valna duljina. Dakle, ako znamo koliko daleko val putuje u jednom periodu... Zapišimo to: valna duljina jednaka je udaljenosti koju val prijeđe u jednom periodu. Valna duljina jednaka je udaljenosti koju val prijeđe u jednom periodu. Ili, moglo bi se reći, u jednom ciklusu. Ovo je isto. Budući da je period vrijeme za koje val završava jedan ciklus. Jedan uspon, spust i povratak na nultu točku. Dakle, ako znamo udaljenost i vrijeme koje je potrebno valu da prijeđe, odnosno period, kako možemo izračunati brzinu? Brzina je jednaka omjeru udaljenosti i vremena kretanja. Brzina je omjer udaljenosti i vremena kretanja. A za val, brzina bi se mogla označiti kao vektor, ali ovo je, mislim, već jasno. Dakle, brzina odražava koliko daleko val putuje u periodu? A sama udaljenost je valna duljina. Valni impuls će putovati točno toliko. Ovo će biti valna duljina. Dakle, pješačimo ovu udaljenost, i koliko dugo to traje? Ova se udaljenost prijeđe u razdoblju. To jest, to je valna duljina podijeljena s periodom. Valna duljina podijeljena s periodom. Ali već znamo da je omjer jedinice i razdoblja isti kao i učestalost. Dakle, možete ga napisati kao valnu duljinu ... I, usput, važna točka. Valna duljina se obično označava grčkim slovom lambda. Dakle, možemo reći da je brzina jednaka valnoj duljini podijeljenoj s periodom. Što je jednako valnoj duljini pomnoženoj s jedan podijeljen s točkom. Upravo smo otkrili da je omjer jedinice i razdoblja isti kao i učestalost. Dakle, brzina je jednaka umnošku valne duljine i frekvencije. Tako ćete riješiti sve glavne probleme s kojima se možete susresti u temi valova. Na primjer, ako nam je data brzina 100 metara u sekundi i usmjerena je udesno... Hajdemo napraviti takvu pretpostavku. Brzina je vektor i trebate 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, odnosno 20 Hz. Zamislite da gledate kroz prozorčić i vidite samo ovaj dio vala, samo ovaj dio mog užeta. Ako znate oko 20 Hz, onda znate da ćete u 1 sekundi vidjeti 20 spustova i uspona. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13... Za 1 sekundu vidjet ćete kako val raste i pada 20 puta. To je ono što znači frekvencija od 20 Hz, odnosno 20 ciklusa u sekundi. Dakle, zadana nam je brzina, zadana frekvencija. Kolika će biti valna duljina? U ovom slučaju, to će biti jednako ... Vratimo se na brzinu: brzina je jednaka umnošku valne duljine i frekvencije, zar ne? Podijelimo oba dijela s 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 s 20 ciklusa u sekundi, dobit ćemo 100 metara u sekundi puta 1/20 sekunde po ciklusu. Ovdje ostaje 5. Ovdje 1. Dobivamo 5, sekunde se smanjuju. I dobivamo 5 metara po ciklusu. 5 metara po ciklusu u ovom slučaju bit će valna duljina. 5 metara po ciklusu. divno. Moglo bi se reći da je to 5 metara po ciklusu, ali valna duljina 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. Razdoblje 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 pamtiš formule, želim da razumiješ 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 korisno. Titlovi zajednice Amara.org

Valna duljina - prostorno razdoblje valnog procesa

Valna duljina u mediju

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

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

Spektralni sastav vidljivog dijela sunčeve svjetlosti karakterizira prisutnost monokromatskog zračenja čija je valna duljina u rasponu od 400-720 nm, prema drugim izvorima 380-780 nm.

Drugim riječima, sunčeva svjetlost se može razložiti na monokromatske komponente. Istodobno, monokromatske (ili jednobojne) komponente dnevne svjetlosti ne može se jasno identificirati, te, zbog kontinuiteta spektra, glatko prelazi iz jedne boje u drugu.

Vjeruje se da određene boje nalaze se u određeni raspon valnih duljina. To je ilustrirano u tablici 1.

Valne duljine svjetlosti

stol 1

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

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

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

NA RGB- sustavom upravlja mnogo uređaja povezanih grafičkim informacijama, na primjer, digitalne kamere, zasloni itd.

Valne duljine monokromatskog zračenja, raspoređene po zonama spektra, prikazane su u tablici 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 i u položaju granica spektralnih boja.

Valne duljine monokromatskog zračenja raspoređene po zonama spektra

tablica 2

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

Šest boja spektra

Tablica 3

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

Sedam boja spektra

Tablica 4

Nazivi sedam boja spektra dati su u tablici 5.

Nazivi sedam boja spektra

Tablica 5

Prilikom isticanja osam boja spektra izdvajaju se zasebno žuto zeleno(550-575 nm) smanjenjem raspona zelena i žuta boja boje odnosno.

Osam boja spektra

Tablica 6

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

Primarne i sekundarne boje

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

Primarne boje- ovo je tri boje iz kojeg možete dobiti bilo koje druge boje.

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

Dodatne boje su boje koje, kada se pomiješaju s primarnim bojama, daju bijelu boju. vidi tablicu 7.

Tablica 7

Glavna boja	Komplementarna boja	Rezultirajuća boja
RGB (0 0 225) Plava/plava	RGB (255 225 0) Žuta boja	RGB (255 225 225) Bijeli
RGB (0 225 0) Zelena/Zelena	RGB (255 0 225) Ljubičasta ili fuksija/magenta	RGB (255 225 225) Bijeli
RGB (255 0 0) Crvena	RGB (0 225 225) Plava/cijan	RGB (255 225 225) Bijeli