Wave Velocity vs Wave Frequency
Bølgehastighed og bølgefrekvens er to meget vigtige egenskaber ved en bølge. Bølgehastigheden beskriver, hvor hurtigt energien forplanter sig. Bølgefrekvensen beskriver, hvor hurtigt bølgen svinger. Begge disse egenskaber er meget vigtige for at definere og beskrive bølgen. Korrekt viden i disse begreber er påkrævet for at udmærke sig inden for områder som klassisk mekanik, kvantemekanik og endda simple områder som akustik. I denne artikel skal vi diskutere, hvad bølgefrekvens og bølgehastighed er, deres definitioner, lighederne mellem bølgehastighed og bølgefrekvens og endelig forskellene mellem bølgehastighed og bølgefrekvens.
Bølgefrekvens
Frekvens er et begreb, der diskuteres i periodiske bevægelser af objekter. For at forstå begrebet frekvens kræves en ordentlig forståelse af periodiske bevægelser. En periodisk bevægelse kan betragtes som enhver bevægelse, der gentager sig i en fast tidsperiode. En planet, der kredser om solen, er en periodisk bevægelse. En satellit, der kredser om jorden, er en periodisk bevægelse; selv bevægelsen af et balancekuglesæt er en periodisk bevægelse. De fleste af de periodiske bevægelser, vi møder, er cirkulære, lineære eller halvcirkulære. En periodisk bevægelse har en frekvens. Hyppigheden betyder, hvor "hyppig" begivenheden er. For nemheds skyld tager vi frekvensen som forekomsterne pr. sekund. Periodiske bevægelser kan enten være ensartede eller uensartede. En uniform kan have en ensartet vinkelhastighed. Funktioner såsom amplitudemodulation kan have dobbelte perioder. De er periodiske funktioner indkapslet i andre periodiske funktioner. Bølgefrekvensen er en egenskab, der bestemmes af bølgens kilde. For bølger som lys og lyd forbliver frekvensen af en bølge den samme, uanset hvilket medium den bevæger sig på.
Wave Velocity
Bølgehastighed er den hastighed, bølgen udbreder sig i et medium. Bølgehastighed er en egenskab ved mediet. Dette kan beskrives med begrebet impedans. Impedans er mediets modstand mod bølgens udbredelse. Et medium med højere impedans vil få bølgen til at bevæge sig langsommere, mens et medium med lavere impedans vil få bølgen til at rejse hurtigere. Forbindelsen mellem bølgehastigheden og bølgefrekvensen er givet ved den berømte ligning V=f λ, hvor V er bølgehastigheden, f er bølgens frekvens, og λ er bølgelængden. Mediets impedans afhænger også af bølgens frekvens.
Hvad er forskellen mellem Wave Velocity og Wave Frequency?
• Bølgehastighed er en hastighedsværdi, som måles i meter pr. sekund. Bølgefrekvens er en frekvensværdi, som måles i hertz.
• Bølgehastighed er en egenskab ved mediet for en bestemt type bølge. Bølgefrekvensen er en egenskab, der bestemmes af kildens frekvens.
• Bølgefrekvensen forbliver konstant, uanset hvilket medium bølgen bevæger sig på. Bølgehastigheden ændres med mediet. Denne ændring i bølgehastighed forårsager observationer såsom brydning.
