Bølge-/frekvensvisualiserer

Hva er en bølgekalkulator?

En bølgekalkulator bestemmer sammenhengen mellom frekvens, bølgelengde og hastighet for enhver bølge ved hjelp av formelen: v = f * lambda, der v er bølgehastigheten, f er frekvensen og lambda er bølgelengden. Denne fundamentale sammenhengen gjelder for alle bølger: lyd, lys, radiobølger, vannbølger og seismiske bølger.

Bølgehastigheten avhenger av mediet: lyd reiser ved 343 m/s i luft (ved 20 grader C), lys reiser ved ca. 300 000 000 m/s i vakuum, og vannbølger avhenger av dybde og bølgelengde. Denne kalkulatoren løser for enhver av de tre variablene og inkluderer forhåndsdefinerte hastigheter for vanlige medier.

Bølgeegenskaper

• Frekvens: Hvor mange komplette sykluser som passerer et punkt per sekund. Måles i hertz (Hz). Menneskelig hørsel: 20 Hz til 20 000 Hz.
• Bølgelengde: Avstanden mellom to påfølgende identiske punkter på en bølge (som topp til topp). Varierer fra pikometer (gammastråler) til kilometer (radiobølger).
• Amplitude: Maksimal forskyvning fra hvileposisjonen. Bestemmer bølgens energi og intensitet (lydstyrke for lyd, lysstyrke for lys).
• Periode: Tiden for én komplett syklus. T = 1/f. En 440 Hz lydbølge (kammertone A) har en periode på ca. 2,27 millisekunder.

Slik bruker du denne kalkulatoren

Skriv inn to av de tre variablene (frekvens, bølgelengde, hastighet) og kalkulatoren finner den tredje. Velg bølgetypen (lyd, lys, radio) for forhåndsdefinert hastighet, eller oppgi en egendefinert hastighet. Resultatene vises i flere enheter for praktisk bruk.

Det elektromagnetiske spekteret

Radio: 1 mm - 100 km bølgelengde. Mikrobølger: 1 mm - 1 m. Infrarød: 700 nm - 1 mm. Synlig lys: 380–700 nm (fiolett til rødt). Ultrafiolett: 10–380 nm. Røntgen: 0,01–10 nm. Gamma: under 0,01 nm. Alle reiser med lysets hastighet men har forskjellig frekvens og energi. Høyere frekvens betyr høyere energi (E = h * f).

Ofte stilte spørsmål

Hvorfor har lys en fast hastighet?

Lysets hastighet i vakuum (ca. 299 792 458 m/s) er en fundamental naturkonstant, ikke bare en egenskap ved lys. Einsteins spesielle relativitetsteori viser at denne hastigheten er den kosmiske fartsgrensen — ingenting med masse kan nå den. I medier som glass eller vann er lys langsommere fordi det interagerer med atomer, noe som gir brytning.

Hva er Doppler-effekten?

Doppler-effekten er frekvensendringen som oppstår når kilden og observatøren beveger seg relativt til hverandre. En ambulansesirene høres høyere i tonen når den nærmer seg og lavere når den kjører bort. Dette gjelder for alle bølger — Dopplerradar bruker den for å måle vindmønstre, og astronomer bruker rødforskyvning av lys for å måle stjernehastigheter.