Большинство людей знакомы с длинами волн, но «волновое число» немного более загадочно. Если вы пытаетесь понять смысл этого термина и решить, что с ним делать, научитесь преобразовывать волновое число в длина волны поможет вам понять, что такое волновое число, и извлечь дополнительную полезную информацию о волне, которую оно описывает. Преобразование становится простым, как только вы узнаете определение волнового числа.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Преобразуйте волновое число в длину волны, разделив 1 на волновое число. Если волновое число выражено в 1 / м, вы получите результат в м. Если волновое число выражено в 1 / см, вы получите результат в см. Вы можете преобразовать результат в нужную единицу обычным способом.
Что такое волновое число?
Волновое число - это величина, обратная длине волны. Это говорит вам, сколько длин волн соответствует единице расстояния. Это аналогично частоте, которая сообщает вам, как часто волна завершает цикл за единицу времени (для бегущей волны это то, сколько полных длин волн проходит заданную точку в секунду).
Стандартная научная (СИ) единица измерения расстояния - метр (м), но во многих случаях длины волн могут выражаться в сантиметрах (см) или других единицах. Длине волны обозначается символ λ, а волновому числу обозначается символk. Это определяется:
k = \ frac {1} {\ lambda}
Волновое число имеет единицы 1 / расстояние или расстояние.−1. Для длин волн, выраженных в метрах, это m−1, а если длина волны выражена в см, единицы измерения волнового числа - см−1.
Преобразование из волнового числа в длину волны
Определение волнового числа довольно простое и зависит только от длины волны. Преобразование волнового числа в длину волны - простой процесс. Вы можете преобразовать волновые числа в длину волны по формуле:
\ lambda = \ frac {1} {k}
Итак, если у вас есть волновое число (k) разделите 1 на это число, чтобы получить длину волны. Используя волновое число 100 м−1 Например, длина волны равна:
\ lambda = \ frac {1} {100 \ text {m} ^ {- 1}} = 0,01 \ text {m}
Длина волны этого составляет 1 см. Если эта длина волны представляет собой электромагнитное излучение, это будет микроволновая печь, находящаяся за пределами инфракрасной области спектра.
Получение правильных единиц
Волновые числа могут быть выражены в разных единицах измерения, в частности в сантиметрах.−1. Если у вас есть волновое число в другой единице, вы можете преобразовать его в длину волны так же, как в предыдущем разделе. Единственная разница в том, что длина волны, которую вы получите, будет в другой единице. Если волновое число было выражено в см−1, результирующая длина волны будет в см. Если волновое число было выражено в нм−1 (нанометры−1), тогда длина волны будет в нм.
Если вам нужен ответ в определенных единицах, преобразуйте полученную длину волны в требуемые единицы. Как правило, чтобы перейти на меньшую единицу измерения, вы умножаете ее на коэффициент преобразования (количество меньших единиц на большую единицу). Чтобы перейти на более крупную единицу измерения, разделите на коэффициент преобразования.
Например, если вы получаете результат в метрах, а вам он нужен в нанометрах, умножьте результат в метрах на 1000000000 (или 109). Чтобы преобразовать нанометры в метры, нужно разделить результат на 1 000 000 000. Если вы получили результат в сантиметрах, но вам нужны метры, разделите результат на 100. Чтобы преобразовать метры в сантиметры, умножьте результат на 100. Если вы не уверены, для этого можно использовать таблицу переходов или онлайн-конвертер.
Советы
В некоторых областях физики (например, в геофизике) вы можете встретить «угловое волновое число». Это очень похоже на волновое число, за исключением того, что оно умножено на 2π, поэтому оно описывает вращения или колебания. Единица углового волнового числа - радианы на метр. Чтобы преобразовать угловое волновое число в длину волны, разделите 2π на угловое волновое число.