Apa Hubungan antara Panjang Gelombang dan Frekuensi

Apa Hubungan antara Panjang Gelombang dan Frekuensi

Kita tahu baik listrik maupun listrik magnet bidang perjalanan dalam bentuk gelombang dan gangguan bidang ini disebut cahaya. Misalnya, saat Anda melempar batu ke dalam kolam, kita bisa melihat ombak dalam bentuk melingkar yang bergerak keluar dari batu tersebut. Serupa dengan gelombang ini, setiap riak cahaya memiliki urutan titik tinggi yang disebut puncak, di mana medan listrik maksimum, dan urutan titik rendah disebut palung, di mana medan listrik paling rendah. Jarak antara dua puncak gelombang disebut panjang gelombang dan untuk palung juga akan sama. Jumlah riak yang mengalir melalui titik tertentu dalam 1 detik dikenal sebagai frekuensi, dan dihitung dalam siklus / detik yang dikenal sebagai HZ (Hertz). Artikel ini membahas hubungan antara panjang gelombang dan frekuensi.



Hubungan antara Panjang Gelombang dan Frekuensi

Hubungan antara panjang gelombang dan frekuensi terutama membahas tentang apa itu frekuensi, apa panjang gelombang dan hubungannya.


Apa itu Frekuensi?

Frekuensi dapat didefinisikan sebagai jumlah osilasi riak untuk setiap satuan waktu yang dihitung dalam Hz (hertz). Rentang frekuensi yang didengar manusia berkisar antara 20 Hz hingga 20000 Hz. Jika frekuensi suara berada di atas kisaran telinga manusia maka itu dikenal sebagai USG. Demikian pula, jika frekuensi suara kurang dari kisaran telinga manusia maka itu disebut infrasonik.





Persamaan frekuensi (f) adalah = 1 / T

Dimana



f = Frekuensi


T = Jangka waktu

Apa itu panjang gelombang?

Panjang gelombang (jarak / panjang) dapat diartikan sebagai jarak antara dua titik dekat dalam fase satu sama lain. Oleh karena itu, dua puncak yang berdekatan jika tidak melalui riak dipisahkan melalui jarak satu panjang gelombang. Panjang gelombang suatu gelombang dapat digambarkan dengan simbol 'λ' lambda.

panjang gelombang

panjang gelombang

Panjang gelombang adalah jarak antara dua puncak atau dua palung dalam gelombang. Titik puncak gelombang adalah puncak sedangkan titik terendah bentuk gelombang adalah palung. Satuan panjang gelombang adalah meter, cms, mms, nms, dll.

Persamaan panjang gelombang (λ) adalah = λ = v / f

Dimana

V = Kecepatan fase atau kecepatan

f = Frekuensi

Bagaimana Hubungan Panjang Gelombang & Frekuensi?

Perjalanan dari elektromagnetik atau gelombang EM dapat dilakukan dengan kecepatan 299.792 km / detik. Ini salah satu ciri penting. Ada banyak jenis gelombang yang tersedia yang bervariasi dengan frekuensi serta panjang gelombang. Kecepatan cahaya dapat didefinisikan sebagai frekuensi gelombang EM dikalikan dengan panjang gelombangnya.

Kecepatan cahaya = Panjang gelombang * frekuensi osilasi

Persamaan di atas digunakan untuk mengetahui frekuensi atau panjang gelombang dari gelombang EM dengan cara membagi pengukuran dengan kecepatan cahaya untuk mendapatkan pengukuran lainnya.

Hubungan antara Frekuensi dan Panjang Gelombang

Hubungan antara panjang gelombang dan frekuensi cahaya dapat terjadi ketika gelombang frekuensi tinggi bergerak lebih cepat dari sebelumnya pada tali. Pada tahap tertentu ini, kita dapat mengamati bahwa panjang gelombang berubah menjadi lebih pendek. Jadi, kita harus tahu persis hubungan ini.

hubungan-antara-panjang gelombang-dan-frekuensi

hubungan-antara-panjang gelombang-dan-frekuensi

Kuantitas lain adalah periode waktu yang dapat digunakan untuk mengilustrasikan sinyal. Ini juga dapat ditentukan kapan waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan osilasi. Karena frekuensi menentukan berapa kali gelombang berosilasi dan dapat dinyatakan sebagai,

Frekuensi = 1 / T periode waktu atau f = 1 / T

Setiap posisi pada sinyal mencapai kecepatan yang sama setelah satu periode, saat sinyal melewati satu osilasi sepanjang satu tahap. Ini terjadi ketika setiap sesi hasil osilasi bergerak melalui jarak panjang gelombang dalam satu fasa untuk menutup.

Kecepatan gelombang (v) dapat digambarkan sebagai ruang yang dilalui gelombang untuk setiap satuan waktu. Jika diyakini bahwa sinyal menempuh jarak satu panjang gelombang dalam satu periode,

V = λ / T

Oleh karena itu kita tahu bahwa T = 1 / f, sehingga persamaan di atas dapat dinyatakan sebagai,

V = f λ

Kecepatan gelombang setara dengan hasil kali panjang gelombang & frekuensi, yang menyiratkan hubungan antara keduanya.

Hubungan antara Guided Wavelength dan Cutoff Frequency

Hubungan panjang gelombang yang dipandu & frekuensi cutoff dibahas di bawah ini.

Panduan Panjang Gelombang

Panjang gelombang yang dipandu dapat didefinisikan sebagai jarak antara dua bidang fase ekivalen dengan pandu gelombang. Panjang gelombang ini adalah fungsi yang digunakan untuk mengoperasikan frekuensi serta panjang gelombang cutoff rendah. Persamaan panjang gelombang pemandu ditunjukkan di bawah ini.

λguide = λfreespace / √ ((1- λfreespace) / λ cutoff) 2

λpanduan = c / f x1 / √1- (c / 2af) 2

Ini terutama digunakan saat merancang formasi terdistribusi dalam pandu gelombang. Misalnya, jika kita mendesain sakelar dioda seperti Dioda PIN menggunakan dua dioda shunt dengan ruang panjang gelombang 3/4 secara terpisah, gunakan panduan panjang gelombang (3/4) dalam desain Anda. Dalam pandu gelombang, panjang gelombang terpandu lebih panjang dibandingkan di ruang bebas.

Frekuensi Cutoff

Ada berbagai jenis mode transmisi yang mendukung pandu gelombang. Tetapi mode transmisi normal dalam pandu gelombang persegi panjang dikenal sebagai TE10. Panjang gelombang cutoff atas atau frekuensi cutoff bawah yang digunakan untuk mode ini sangat sederhana. Batas atas-frekuensi akurat satu oktaf di atas yang lebih rendah.

λ batas atas = 2 x a

fbatas bawah= c / 2a (GHz)

a = dimensi dinding yang luas

c = kecepatan cahaya

Batasan operasi biasa yang digunakan untuk pandu gelombang persegi panjang berkisar dari 125% hingga 189% frekuensi cutoff yang lebih rendah. Oleh karena itu frekuensi cutoff WR90 adalah 6,557 GHz & pita operasi biasa akan berkisar dari 8,2 GHz hingga 12,4 GHz. Kerja panduan akan berhenti pada frekuensi cutoff yang lebih rendah.

Hubungan antara Kecepatan Panjang Gelombang Suara dan Frekuensi

Gelombang suara bergerak pada kecepatan tertentu dan juga memiliki sifat seperti panjang gelombang dan juga frekuensi. Kecepatan suara dapat diamati dalam pertunjukan kembang api. Kebakaran ledakan diamati dengan baik setelah suaranya terdengar jelas, gelombang suara bergerak dengan kecepatan tetap yang jauh lebih lambat dibandingkan dengan cahaya.

Frekuensi suara bisa langsung kita perhatikan yang dikenal dengan pitch. Panjang gelombang suara tidak langsung terdeteksi, namun, bukti tidak langsung ditemukan dalam hubungan ukuran alat musik dengan nada.

Hubungan antara kecepatan panjang gelombang suara dan frekuensi adalah sama untuk semua gelombang

Vw = fλ

Dimana 'Vw' adalah kecepatan suaranya.

'F' adalah frekuensi

‘Λ’ adalah panjang gelombang.

Setelah gelombang suara mulai merambat dari satu media ke media lain maka kecepatan suara dapat diubah. Tapi, biasanya, frekuensinya tetap sangat mirip karena mirip dengan osilasi yang digerakkan. Jika 'Vw' berubah & frekuensinya tetap sama, setelah itu panjang gelombang harus diubah. Ketika kecepatan suara lebih tinggi, panjang gelombangnya lebih tinggi untuk frekuensi tertentu.