العلاقة بين الطول الموجي والتردد

العلاقة بين الطول الموجي والتردد

يعرض لكم موقع ArabWriters العلاقة بين الطول الموجي والتردد

العلاقة بين الطول الموجي والتردد

في Arabwriters المعلومات يمكننا أن نتعلم العلاقة بين الطول الموجي والتردد وهي من العلاقات التي درسها الفيزيائيون ، ومن خلالها يتضح أن العلاقة بين التردد وطول الموجة هي علاقة عكسية ، أي أنه كلما زاد الطول الموجي يقل التردد ، ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الموجات الكهرومغناطيسية يتناسب تردد أو تواتر الفوتون بشكل مباشر مع طاقة الموجة أو الفوتون ، لأنه كلما زاد تردد الموجة أو الفوتون ، زادت طاقة الموجة أو الفوتون.

لذلك ، يطور الضوء الأزرق اللون لأن طوله الموجي أقل في الطيف المرئي وأكثر نشاطًا من الضوء الأحمر ذي الموجة الأطول. ).

تعريف الموجة

تشير الموجات إلى الاضطرابات التي تحدث في جسيمات المادة. وأشهر مثال على ذلك هو انتشار الموجات السطحية في الماء. وتبدي حركة الضوء والصوت والجسيمات دون الذرية خصائص أقرب إلى الموجات. ولأبسط موجة ، يكون الاضطراب هو الطول الموجي الثابت وتذبذب التردد بشكل دوري.

تحتاج الموجات الميكانيكية ، مثل الصوت ، إلى وسيلة لتمكينها من الانتشار ، بينما لا تحتاج الموجات الكهرومغناطيسية إلى وسيط للانتشار ، بل تنتشر في الفراغ. الموجات تشبه الموجات الموجودة في الصوت.

تحديد الطول الموجي

يُعرّف الطول الموجي بأنه المسافة بين وحدات الموجة المتشابهة والمتطابقة ، ويمثل المسافة بين أحواض الموجة أو الأطوار المماثلة بين قمم الموجة والقمم.

أما الضوء المرئي فيبلغ طوله الموجي ما بين أربعمائة وسبعمائة نانومتر ، ومصدر انبعاث هذا الضوء هو ضوء الشمس ، ويمكن للعين البشرية رؤيته مثل قوس قزح وألوانه ، والضوء المرئي جزء من الطيف الكهرومغناطيسي. هو الجزء الوحيد الذي يمكن للعين البشرية رؤيته.

تعريف التردد

لقد حدد الفيزيائيون التردد ، والذي من خلاله يمكنك فهم معناه ، وبالتالي فهم علاقته بطول الموجة ، لأنه يقال إن التردد هو عدد تذبذبات الموجة لكل موجة في الوقت المقاس بالهرتز (Hz) ، وفي هذا الصدد ، يمكن للبشر سماع الأصوات بتردد يتراوح بين عشرين وعشرين ألف هرتز.

يتم تعريف الصوت الذي يتوافق تردده مع نطاق الأذن البشرية على أنه الموجات فوق الصوتية ، والصوت الذي يكون تردده أقل من النطاق المسموع للأذن البشرية يسمى بالموجات فوق الصوتية.

العلاقة بين الطول الموجي والتردد مباشرة

يرتبط الطول الموجي والتردد ارتباطًا وثيقًا ، فكلما زاد الطول الموجي ، قل التردد والعكس صحيح. يحدث هذا لأن كل موجات الضوء تمر عبر الفراغ بنفس السرعة. وهذا يدل على أن التردد يتناسب عكسياً مع الطول الموجي ، أي العلاقة بينهما علاقة مباشرة ، وهي عبارة عن عدد القمم التي تمر عبر نقطة معينة في ثانية واحدة ، ويتم تحديدها بناءً على الطول الموجي ، فمثلاً تكون قيمة التردد أكبر من الطول الموجي.

رمز الطول الموجي

العلاقة بين الطول والطول الموجي والتردد (c = λ f) ، لذا فإن كل رمز في العلاقة يشير إلى ما يلي:

• λ: الطول الموجي بالمتر.
• F: التردد في دورات في الثانية.
• ج: سرعة الضوء.
• مثال: يتم تحديد أعلى طاقة للطول الموجي الذي تكتشفه العين البشرية بالعلاقة بين التردد التالي وطول الموجة (c = λ f) ، ويتم الحصول على التردد من خلال العلاقة (f = c / λ) ، حيث يكون التردد متساويًا إلى (3 * 10) ^ 8) سرعة الضوء بطول الموجة أي (3.8 * 10 ^ (- 7)) للحصول على النتيجة التالية 7.9 * 10 ^ 14 هرتز تردد الموجة.

العلاقة بين الطول الموجي ودرجة الحرارة

صاغ هذا الفيزيائي (فيينا) قانونًا حصل بموجبه على جائزة نوبل في الفيزياء (1911 م) ، والذي أوضح درجة حرارة المادة المثالية لانبعاث الضوء على جميع الترددات وقانون (فيينا) ، ويتغير الطول الموجي لكل موجة مع التغيير. من الحرارة.

درس فيينا أيضًا التردد أو الطول الموجي للإشعاع في التسعينيات. في ذلك الوقت ، توصل إلى فكرة للسماح للضوء بالمرور من خلال ثقب صغير في الفرن ، ثم ينعكس من الجدار الداخلي للفرن ، ثم نتيجة لذلك ، الهروب من الأشعة. يتم امتصاص كل شيء ، ولا توجد فرصة تقريبًا لإخراج بعض الإشعاع من الحفرة مرة أخرى ، وبعد ذلك يصبح الإشعاع الموجود في الحفرة قريبًا جدًا من جسم فرن الإشعاع الكهرومغناطيسي المتوازن ودرجة حرارة الفرن .

خلص الفيزيائي (فيينا) إلى أن كل طول موجي له أقصى طاقة مشعة عند طول موجي معين ، وينتقل الحد الأقصى عن طريق رفع درجة الحرارة إلى طول موجي أقصر. تتم الإشارة إلى درجة الحرارة بواسطة باعث الأشعة تحت الحمراء الدافئ.

نظرية الموجة الضوئية

تصف النظرية الضوء على أنه تقلبات في الطبيعة. تم تطوير نظرية Huygens لانكسار الضوء بناءً على مفهوم تقلب الضوء ، لأن النظرية توضح أن سرعة الضوء في أي مادة تتناسب مع مؤشر الانكسار ، لأن Huygens Si تفترض أن المزيد من الضوء ينكسر أو ينثني بواسطة مادة ، كلما تحركت بشكل أبطأ في تلك المادة.

في هذا العام (1690 م) ، اقترح Huygens أن موجات الضوء تنتقل عبر الفضاء عبر الأثير ، بقصد وجود مادة عديمة الوزن ككيان مرئي في أجزاء مختلفة من الفضاء والهواء. ربما استهلكت دراسة الأثير الكثير من الموارد في القرن 19. لأن هذه النظرية استمرت حتى نهاية القرن التاسع عشر ، كما يتضح من نموذج تشارلز ويتستون للأثير الذي يحمل موجات الضوء بزوايا متعامدة في إطار الأطوال الموجية المتزايدة.

نتيجة لهذه الدراسات ، بدأ Huygens في الاعتقاد بأن الأثير يهتز في نفس الاتجاه ، ووصف أيضًا كيف تنتج كل موجة ضوئية موجتها الخاصة ، والتي أضيفت لاحقًا لتشكيل واجهة موجة. عندما يمر الضوء بينهما عبر المسار ، عندما يمر الضوء من خلال ثقب ضيق ، يبدأ الشعاع بالانتشار والتوسع أكثر من المتوقع ، مما يوفر الكثير من المصداقية لنظرية موجات الضوء.

هنا ، أعزائي القراء ، أظهرنا لكم بالتفصيل في قاعدة بيانات المعلومات العلاقة بين الطول الموجي والتردد ، أوضحنا أيضًا العلاقة بين الطول الموجي ودرجة الحرارة.

المراجعين

1

2

اكتشف بالإضافة إلى ذلك المزيد من المقالات في مجلتنا و في تصنيفات علم النفس و الصحة .

نأمل أن تكون مقالتنا العلاقة بين الطول الموجي والتردد

قد اعجبكم
لا تنسى مشاركة المقالة على Facebook ، twitter و whatsapp مع الهاشتاج ☑️