Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe kun je de frequentie van een golf verdubbelen als je controle hebt over zowel golflengte als snelheid?

Hier is hoe u de frequentie van een golf kunt verdubbelen door golflengte en snelheid te manipuleren:

Inzicht in de relatie

De fundamentele relatie tussen frequentie (F), golflengte (λ) en snelheid (v) van een golf is:

* v =fλ

Dit betekent:

* frequentie is recht evenredig met snelheid: Als u de snelheid verhoogt, neemt de frequentie evenredig toe.

* frequentie is omgekeerd evenredig met de golflengte: Als u de golflengte verhoogt, neemt de frequentie evenredig af.

De frequentie verdubbelt

Om de frequentie te verdubbelen (F), hebt u twee hoofdopties:

1. Dubbel de snelheid

* Houd de golflengte constant: Als u de snelheid (V) verdubbelt en de golflengte (λ) hetzelfde houdt, wordt de frequentie (F) ook verdubbeld.

* Voorbeeld: Stel je een golf voor die met 10 m/s reist met een golflengte van 2 meter. De frequentie is 5 Hz (10 m / s / 2 m). Als u de snelheid verhoogt tot 20 m/s, wordt de frequentie 10 Hz (20 m/s/2 m).

2. Halveer de golflengte

* Houd de snelheid constant: Als u de golflengte (λ) halveert en de snelheid (v) hetzelfde houdt, wordt de frequentie (f) verdubbeld.

* Voorbeeld: Met dezelfde golf als voorheen (10 m/s snelheid, 2 meter golflengte, 5 Hz frequentie), als u de golflengte verlaagt tot 1 meter, wordt de frequentie 10 Hz (10 m/s/1 m).

Belangrijke opmerking: De specifieke manier waarop u golflengte en snelheid manipuleert, hangt af van het type golf en het systeem waarmee u werkt. In sommige gevallen kunt u misschien slechts een van deze variabelen besturen.