Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Energie

Hoe zijn de frequentie -intensiteit van de golflengte en energie gerelateerd in een elektromagnetische golf?

Hier is een uitsplitsing van de relaties tussen golflengte, frequentie, intensiteit en energie in een elektromagnetische golf:

1. Golflengte, frequentie en de snelheid van het licht

* golflengte (λ): De afstand tussen twee opeenvolgende toppen of troggen van een golf. Gemeten in meters (M) of nanometers (NM).

* frequentie (ν): Het aantal golfcycli dat een bepaald punt per seconde passeert. Gemeten in Hertz (Hz).

* Lichtsnelheid (C): Een fundamentele constante, ongeveer 3 x 10⁸ meter per seconde (m/s) in een vacuüm.

De belangrijkste relatie:

c =λν

Dit betekent:

* Golflengte en frequentie zijn omgekeerd evenredig:naarmate de golflengte toeneemt, neemt de frequentie af en vice versa.

* De snelheid van het licht (C) is constant in een vacuüm, dus veranderingen in golflengte en frequentie zijn altijd in balans om deze constante te behouden.

2. Energie en frequentie

* energie (e): De hoeveelheid energie gedragen door een enkel foton van elektromagnetische straling. Gemeten in joules (j).

De relatie:

e =hν

waar:

* h is de constante van Planck, een fundamentele constante ongeveer gelijk aan 6,63 x 10⁻³⁴ j⋅s.

Dit betekent:

* Energie en frequentie zijn recht evenredig:golven met een hogere frequentie dragen meer energie.

3. Intensiteit en energie

* intensiteit (i): De hoeveelheid energie die een eenheidsgebied per tijdseenheid doorloopt. Gemeten in watt per vierkante meter (w/m²).

De relatie:

* Intensiteit is recht evenredig met de energie van de golf.

* Hogere intensiteit betekent dat er meer energie wordt overgedragen.

Samenvatting

* golflengte en frequentie zijn omgekeerd evenredig.

* frequentie en energie zijn recht evenredig.

* Intensiteit is recht evenredig met energie.

Voorbeelden:

* radiogolven: Lange golflengten, lage frequentie, lage energie

* zichtbaar licht: Gemiddelde golflengten, middelgrote frequenties, middelgrote energie

* röntgenfoto's: Korte golflengten, hoge frequentie, hoge energie

Laat het me weten als je meer details of voorbeelden wilt!