En bølge oppstår når energi reiser fra ett sted til et annet. Tenk for eksempel på et basseng. Hvis vi hopper ut i bassenget, begynner bølgen å strømme fra stedet til rundt svømmebassenget. Disse bølgene er et resultat av strømmen av energi, og dette vil bevege seg over svømmebassenget. Her kan vi observere at energien bare beveger seg ikke vannet i bassenget. Hver gang vannmolekylene beveger seg opp og ned i en nøyaktig vinkel mot bølgeveien, kalles det en tverrbølge. Tilsvarende oppstår en lysbølge når energi beveger seg som består av elektriske så vel som magnetiske felt. Noen ganger kalles det elektromagnetisk stråling. Størrelsen på bølgen kan beregnes i bølgelengder, og bølgelengden kan måles ved å bestemme mellomrom mellom to punkter på bølgene som topp-til-topp ellers dal-til-trau.
Hva er bølgelengde?
De definisjon av bølgelengde er avstanden mellom to like sammenhengende punkter i et signal. Normalt kan måling av bølgelengde gjøres mellom to individuelle punkter, som to tilstøtende punkter, ellers kanaler i en bølgeform. For forskjellige typer bølger kan bølgelengder beregnes. De er mest nøyaktig beregnet i sinusformede bølger fordi disse bølgene har en repeterende og jevn svingning. De bølgelengdediagram er vist nedenfor .
bølgelengde
Hvis de to signalene eller bølgene beveger seg med samme hastighet med høy frekvens, vil den ha en kortere bølgelengde. Tilsvarende, hvis to signaler eller bølger som kjører med samme hastighet med lav frekvens, vil den ha forskjellige bølgelengder.
Bølgelengdesligning
Bølgelengden kan beregnes ved å bruke følgende bølgelengdeformel .
λ = v / ƒ
I ovenstående ligning,
‘Λ’ symbolet brukes til å betegne bølgelengden i både matematikk og fysikk.
‘V’ symbolet betegner hastighet
‘Ƒ’ symbolet betegner bølgelengdefrekvens .
De elektromagnetisk spektrum inkluderer forskjellige bølger som lysbølger og radiobølger. Disse bølgene har mye mindre bølgelengder sammenlignet med lydbølger. Så bølgelengdene til disse bølgene beregnes normalt i nanometer eller millimeter i stedet for meter eller centimeter.
Enhet for bølgelengde
De bølgelengdesymbol blir ofte uttrykt med lambda (λ) og det er en gresk bokstav.
De SI-bølgelengdenhet er meter og den er representert med et symbol (m). Fraksjonene ellers multipler av en meter brukes mens du beregner bølgelengden. Spesielt når bølgelengder har stor eiendom, brukes eksponentielle krefter på 10. På samme måte, når det er færre bølgelengder, blir de uttrykt som negative eksponensialer.
Eksempler
- Lydbølgelengden bestemmer tonehøyde, så vel som lysbølgelengden, bestemmer fargen.
- Det synlige lysets bølgelengder kan utvides fra 700 nm - 400 nm.
- Den hørbare lydbølgelengden kan variere fra 17 mm - 17 m. Denne lyden er mye lenger enn synlig lys.
Bølgelengde i trådløse nettverk
I trådløst nettverk diskuteres ofte begrepene frekvenser. Dette er også en viktig funksjon i nettverkene som Wi-Fi. Arbeidet med dette kan gjøres ved hjelp av fem frekvenser i området GHz (gigahertz) som 2.4, 3.6, 4.9, 5 og 5.9. De kortere bølgelengdene forekommer hovedsakelig i høyere frekvenser og signaler som har færre bølgelengder, det har vanskeligere for å trenge gjennom hindringer som gulv og vegger.
Dermed opererer trådløse tilgangspunkter hovedsakelig ved høyere frekvenser med mindre bølgelengder. Den bruker mer kraft for å overføre data med samme hastigheter, i tillegg til at avstander kan oppnås med enheter som fungerer ved lave frekvenser og bruker lengre bølgelengder.
Hvordan måle bølgelengde?
Instrumenter som optiske spektrumanalysatorer ellers optisk spektrometre brukes til å identifisere bølgelengder innenfor det elektromagnetiske spekteret. Disse måles i meter, kilometer, mikrometer, millimeter og også mindre betegnelser som inkluderer pikmeter, nano-meter og femtometer.
Sistnevnte kan brukes til å måle mindre bølgelengder i det elektromagnetiske spekteret som UV-stråling, gammastråler og røntgenstråler. På den annen side inkluderer radiobølger lengre bølgelengder som varierer fra 1 mm til 100 km basert på frekvensen.
Hvis signalfrekvensen 'f' måles i MHz og bølgelengden 'w' måles i meter, kan bølgelengden og frekvensen beregnes
w = 300 / f og like f = 300 / w
Avstanden mellom gjentakelser i signalene spesifiserer hvor bølgelengden er på det elektromagnetiske strålingsspekteret, som radiobølger innenfor området lyd og bølger innenfor området synlig lys.
Elektromagnetiske bølger
Disse bølgene er en type energibølger, og den inkluderer både feltene som et elektrisk så vel som et magnetfelt. Disse bølgene er forskjellige sammenlignet med mekaniske bølger fordi de overfører energi så vel som vandrer gjennom et vakuum.
Klassifiseringen av disse bølgene kan gjøres basert på frekvensen. Disse bølgene brukes til forskjellige formål i vårt daglige liv. Den viktigste av disse bølgene er synlig lys, ettersom det lar oss se.
elektromagnetiske bølger
Radiobølger inkluderer de høyeste bølgelengdene sammenlignet med alle typer elektromagnetiske bølger. De spenner omtrent fra centimeter lange til mange miles. Disse bølgene brukes ofte til dataoverføring i forskjellige applikasjoner som satellitt , radio, datamaskin n / w’er og radar .
Mikrobølgeovnsignaler er mindre enn radiosignaler med bølgelengder beregnet innenfor centimeter. Disse brukes i kommunikasjon da de kan gå gjennom røyk, skyer, samt lett regn.
Infrarød bølgene er plassert mellom mikrobølger og synlig lys. Disse bølgene er kategorisert i to typer som nær-infrarød og langt infrarød. Nær IR-bølger er nærmere synlig lys innenfor en bølgelengde. Disse bølgene brukes hovedsakelig i TV-fjernkontroller for å endre kanaler. Tilsvarende er langt IR-bølger borte fra dette lyset innenfor en bølgelengde.
UV-bølgenes bølgelengde er kortest sammenlignet med synlig lys. Disse strålene kommer fra solen, så det forårsaker solbrenthet. UV-lyset brukes hovedsakelig gjennom teleskoper som Hubble-romteleskopet for å observere stjerner på himmelen.
Røntgenstråler inkluderer mindre bølgelengde sammenlignet med UV-stråler. Røntgenbilder ble lagt merke til av den tyske forskeren, nemlig ‘Wilhelm Roentgen’. Disse strålene brukes til å trenge inn i huden, så vel som menneskers muskler for å ta røntgenbilder innen det medisinske området.
Når EM-bølgens bølgelengde blir mindre, vil energien deres øke. De korteste strålene er gammastråler innenfor spekteret. Noen ganger brukes disse strålene til behandling av kreft, samt for å fange ryddede bilder av diagnostisk medisin. Disse strålene genereres i høykraftige kjernefysiske eksplosjoner og supernovaer.
Dermed er dette en oversikt over bølgelengde og det fungerer. Vi håper at du har fått en bedre forståelse av dette konseptet. Videre spørsmål angående dette konseptet, vennligst gi oss din tilbakemelding ved å kommentere i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørsmål til deg, hva er bølgelengde divisjon multiplexing ?
