La fréquence, également appelée fréquence d'onde, est une mesure du nombre de vibrations ou d'oscillations qui se produisent dans un intervalle de temps donné. Il existe plusieurs façons de calculer la fréquence en fonction des informations dont vous disposez. Continuez votre lecture pour en savoir plus sur certaines des versions les plus utilisées et les plus utiles.
Étape
Méthode 1 sur 4: Fréquence à partir de la longueur d'onde
Étape 1. Apprenez la formule
La formule de la fréquence, compte tenu de la longueur d'onde et de la vitesse des ondes, s'écrit sous la forme f = V /
- Dans cette formule, f représente la fréquence, V représente la vitesse de l'onde et représente la longueur d'onde.
- Exemple: une certaine onde sonore voyageant dans l'air a une longueur d'onde de 322 nm et la vitesse du son est de 320 m/s. Quelle est la fréquence de cette onde sonore ?
Étape 2. Convertissez la longueur d'onde en mètres, si nécessaire
Si la longueur d'onde est connue en nanomètres, vous devez convertir cette valeur en mètres en divisant par le nombre de nanomètres dans un mètre.
- Notez que lorsque vous travaillez avec des nombres très petits ou très grands, il est généralement plus facile d'écrire les valeurs en notation scientifique. Pour cet exemple, les valeurs seront modifiées vers et depuis la notation scientifique pour cet exemple, mais lors de la rédaction de vos réponses aux devoirs, à d'autres devoirs scolaires ou à d'autres forums officiels, vous devez utiliser la notation scientifique.
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Exemple: = 322 nm
322 nm x (1 m / 10^9 nm) = 3,22 x 10^-7 m = 0,000000322 m
Étape 3. Divisez la vitesse par la longueur d'onde
Divisez la vitesse de l'onde, V, mais convertissez la longueur d'onde en mètres,, pour trouver la fréquence, f.
Exemple: f = V / = 320 / 0, 000000322 = 993788819, 88 = 9, 94 x 10^8
Étape 4. Notez vos réponses
Après avoir terminé les étapes précédentes, vous terminerez vos calculs pour la fréquence des vagues. Écrivez votre réponse en Hertz, Hz, qui est l'unité de fréquence.
Exemple: La fréquence de cette onde est de 9,94 x 10^8 Hz
Méthode 2 sur 4: Fréquence des ondes électromagnétiques dans le vide
Étape 1. Apprenez la formule
La formule pour la fréquence d'une onde dans le vide est presque la même que pour la fréquence d'une onde dans le vide. Parce que même s'il n'y a pas d'influences extérieures affectant la vitesse de l'onde, vous utiliserez une constante mathématique pour la vitesse de la lumière, que les ondes électromagnétiques se propagent dans ces conditions. Ainsi, la formule s'écrit: f = C /
- Dans cette formule, f représente la fréquence, C représente la vitesse ou la vitesse de la lumière et représente la longueur d'onde.
- Exemple: un certain rayonnement d'onde électromagnétique a une longueur d'onde de 573 nm lorsqu'il passe dans le vide. Quelle est la fréquence de cette onde électromagnétique ?
Étape 2. Convertissez la longueur d'onde en mètres, si nécessaire
S'il s'agit de donner la longueur d'onde en mètres, vous n'avez rien à faire. Cependant, si la longueur d'onde est donnée en micromètres, vous devez convertir cette valeur en mètres en divisant par le nombre de micromètres dans un mètre.
- Notez que lorsque vous travaillez avec des nombres très petits ou très grands, il est généralement plus facile d'écrire les valeurs en notation scientifique. Pour cet exemple, les valeurs seront modifiées vers et depuis la notation scientifique pour cet exemple, mais lors de la rédaction de vos réponses aux devoirs, à d'autres devoirs scolaires ou à d'autres forums officiels, vous devez utiliser la notation scientifique.
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Exemple: = 573 nm
573 nm x (1 m / 10^9 nm) = 5,73 x 10^-7 m = 0,000000573
Étape 3. Divisez la vitesse de la lumière par sa longueur d'onde
La vitesse de la lumière est une constante, donc même si le problème ne vous donne pas de valeur pour la vitesse de la lumière, elle sera toujours de 3,00 x 10^8 m/s. Divisez cette valeur par la longueur d'onde convertie en mètres.
Exemple: f = C / = 3,00 x 10^8 / 5, 73 x 10^-7 = 5, 24 x 10^14
Étape 4. Notez vos réponses
Avec cela, vous pouvez calculer la valeur de fréquence de la forme d'onde. Écrivez votre réponse en Hertz, Hz, l'unité de fréquence.
Exemple: La fréquence de cette onde est de 5,24 x 10^14 Hz
Méthode 3 sur 4: Fréquence du temps ou de la période
Étape 1. Apprenez la formule
La fréquence est inversement proportionnelle au temps qu'il faut pour terminer une vibration d'onde. Ainsi, la formule pour calculer la fréquence si vous connaissez le temps qu'il faut pour terminer un cycle de l'onde, s'écrit comme suit: f = 1 / T
- Dans cette formule, f représente la fréquence et T représente l'intervalle de temps ou le temps nécessaire pour terminer une vibration d'onde.
- Exemple A: Le temps qu'il faut à une onde donnée pour terminer une vibration est de 0,32 seconde. Quelle est la fréquence de cette onde ?
- Exemple 2: En 0,57 seconde, une onde peut faire 15 vibrations. Quelle est la fréquence de cette onde ?
Étape 2. Divisez le nombre de vibrations par l'intervalle de temps
Habituellement, on vous dira combien de temps il faudra pour terminer une vibration, auquel cas, il vous suffit de diviser le nombre
Étape 1. avec intervalle de temps, T. Cependant, si vous connaissez l'intervalle de temps pour plusieurs vibrations, vous devez diviser le nombre de vibrations par l'intervalle de temps total requis pour terminer toutes les vibrations.
- Exemple A: f = 1 / T = 1 / 0, 32 = 3, 125
- Exemple B: f = 1 / T = 15 / 0,57 = 26 316
Étape 3. Notez vos réponses
Ce calcul vous indiquera la fréquence de l'onde. Écrivez votre réponse en Hertz, Hz, l'unité de fréquence.
- Exemple A: La fréquence de cette onde est de 3,125 Hz.
- Exemple B: La fréquence de cette onde est de 26 316 Hz.
Méthode 4 sur 4: Fréquence de la fréquence angulaire
Étape 1. Apprenez la formule
Si vous connaissez la fréquence angulaire d'une onde, et non la fréquence ordinaire de la même onde, la formule de calcul de la fréquence ordinaire s'écrit: f = / (2π)
- Dans cette formule, f représente la fréquence de l'onde et représente la fréquence angulaire. Comme tout problème mathématique, représente pi, une constante mathématique.
- Exemple: une certaine onde tourne avec une fréquence angulaire de 7,17 radians par seconde. Quelle est la fréquence de cette onde ?
Étape 2. Multipliez pi par deux
Pour trouver le dénominateur de l'équation, vous devez multiplier les valeurs de pi, 3, 14.
Exemple: 2 * = 2 * 3, 14 = 6, 28
Étape 3. Divisez la fréquence angulaire par deux fois la valeur de pi
Divisez la fréquence angulaire de l'onde, en radians par seconde, par 6, 28, soit le double de la valeur de pi.
Exemple: f = / (2π) = 7, 17 / (2 * 3, 14) = 7, 17 / 6, 28 = 1, 14
Étape 4. Notez vos réponses
Ce dernier calcul indiquera la fréquence de l'onde. Écrivez votre réponse en Hertz, Hz, l'unité de fréquence.
