Таласи могу описати звук, светлост или чак таласну функцију честица, али сваки талас има таласни број. Ово описује како варира кроз простор, а то пресудно зависи од таласне дужине таласа или његове брзине и фреквенције. За студенте физике или хемије учење израчунавања таласног броја представља витални део савладавања предмета. Добра вест је да постоји једноставна формула за таласни број, а за израчунавање требају вам само основне информације о таласу.
ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)
Користите једначину:
ν = 1 / 𝜆
= ф / в
Да би се израчунао просторни таласни број (ν), уз напомену да𝜆 означава таласну дужину,фзначи учесталост ивозначава брзину таласа.
Користите једначину:
к = 2π / 𝜆
= 2πф / в
Да бисте израчунали угаони таласни број (к).
Физичари и хемичари користе две различите врсте таласних бројева - било просторни таласни број (који се често назива просторна фреквенција) или угаони таласни број (који се понекад назива и кружни таласни број). Просторни таласни број говори вам број таласних дужина на јединици растојања, док угаони таласни број говори о броју радијана (мера угла) по јединици растојања. Уопштено говорећи, угаони таласни број користи се у физици и геофизици, док се просторни таласни број користи у хемији. У суштини, једначине су исте, осим што угаони таласни број користи 2π као бројилац, јер је ово број радијана у целом кругу (еквивалентно 360 °).
Нађите таласну дужину таласа пре израчунавања угаоног или просторног таласног броја. Обе величине зависе само од таласне дужине, означене симболомλ, а ово чак можете директно прочитати из визуелног приказа таласа као растојања између узастопних „врхова“ или „корита“ таласа.
Ако немате таласну дужину, можете да користите везу:
\ ламбда = \ фрац {в} {ф}
Гдевозначава брзину таласа ифстоји за његову фреквенцију. То значи да можете израчунати таласни број помоћу фреквенције и брзине, имајући у виду да је за светлосне таласе брзина увекв = ц = 2.998 × 108 метара у секунди.
Користите следећи однос за израчунавање просторног таласног броја (овде представљеног сан, мада се понекад користе и други симболи):
н = \ фрац {1} {\ ламбда} = \ фрац {ф} {в}
Где прва дефиниција једноставно представља реципрочну вредност таласне дужине, а друга то изражава као фреквенцију подељену са брзином таласа. Таласни бројеви имају јединице дужине−1, на пример, за метре (м), ово би било м−1.
За угаони таласни број (означен сак), формула је:
к = \ фрац {2 \ пи} {\ ламбда} = \ фрац {2 \ пи ф} {в}
При чему први користи таласну дужину, а други то претвара у фреквенцију и брзину.
Израчунајте таласни број користећи одговарајућу једначину. За светлосни талас са таласном дужином од 700 нанометара или 700 × 10−9 м, представљајући црвено светло, прорачун угаоног таласног броја је:
к = \ фрац {2 \ пи} {\ ламбда} = \ фрац {2 \ пи} {700 \ пута 10 ^ {- 9}} = 8,98 \ пута 10 ^ 6 \ текст {м} ^ {- 1}
За звучни талас, фреквенције 200 Хз и брзине 343 метра у секунди (м с−1), прорачун просторног таласног броја даје:
н = \ фрац {ф} {в} = \ фрац {200} {343} = 0,583 \ тект {м} ^ {- 1}
