Dit artikel legt uit wat golflengte is in de natuurkunde. U vindt dus de definitie van golflengte, hoe u de golflengte berekent en voorbeelden van golflengtewaarden.
Wat is golflengte?
De golflengte is de afstand waarover de golfvorm zich herhaalt. Met andere woorden, de golflengte is de afstand tussen twee opeenvolgende equivalente punten. Daarom is de golflengte de afstand die de golf aflegt tijdens één cyclus of oscillatie.
Het symbool voor golflengte is λ.
De golflengte is bijvoorbeeld de afstand tussen twee opeenvolgende pieken of de afstand tussen twee opeenvolgende dalen. Kort gezegd is golflengte de afstand tussen twee opeenvolgende equivalente punten.
Golflengte is een afstand en wordt daarom gemeten in lengte-eenheden. De eenheid van golflengte in het Internationale Systeem (SI) is dus de meter (m), hoewel golflengten in de natuurkunde over het algemeen worden uitgedrukt in nanometers (nm).
Golflengte formule
De golflengte is gelijk aan de voortplantingssnelheid van de golf gedeeld door de frequentie van de golf (λ = v/f). Op soortgelijke wijze kan de golflengte ook worden berekend door de voortplantingssnelheid van de golf te vermenigvuldigen met zijn periode (λ=v·T).
Daarom is de formule voor het berekenen van de golflengte :
Goud:
-
is de golflengte.
-
is de voortplantingssnelheid van de golf.
-
is de frequentie van de golf.
-
is de periode van de golf .
Houd er rekening mee dat als we elektromagnetische golven bestuderen die zich in een vacuüm voortplanten, de voortplantingssnelheid de snelheid van het licht is (3,10 8 m/s). Aan de andere kant planten geluidsgolven zich voort met de geluidssnelheid (343 m/s).
Golflengte en frequentie
Golflengte en frequentie zijn gerelateerd , preciezer gezegd: de golflengte is omgekeerd evenredig met de frequentie van de golf. Dus hoe hoger de frequentie van een golf, hoe korter de golflengte.
Dit betekent dat hoe hoger de frequentie van de golf, hoe kleiner de afstand tussen twee opeenvolgende equivalente punten van de golf en dus hoe meer oscillaties deze per tijdseenheid zal maken.
De periode van een golf en de frequentie ervan zijn omgekeerd evenredig. De golflengte en de periode zijn dus recht evenredig. Dus als de periode van de golf toeneemt, zal de golflengte ook toenemen.
Dus hoe langer de periode van een golf, hoe groter de afstand zal zijn tussen twee opeenvolgende toppen of dalen van de golf, wat betekent dat de golf langzamer zal oscilleren.
Voorbeelden van golflengten
Ten slotte zullen we voorbeelden van golflengtewaarden zien om het concept van golflengte te begrijpen.
In de volgende tabel ziet u de golflengten van de banden van het elektromagnetische spectrum.
| elektromagnetische golf | Golflengte |
|---|---|
| Gamma stralen | <0,01 nm |
| röntgenstralen | 0,01 nm – 10 nm |
| Ultraviolet | 10 nm – 380 nm |
| zichtbaar licht | 380 nm – 780 nm |
| Infrarood | 780 nm – 1 mm |
| Magnetron | 1 mm – 1 m |
| Radio | 1m – 100.000km |
In licht dat zichtbaar is voor het menselijk oog zijn de golflengten van de verschillende kleuren als volgt:
| Kleur | Golflengte (nm) |
|---|---|
| paars | 380 – 450 |
| Blauw | 450 – 485 |
| Cyaan | 485 – 500 |
| Groente | 500 – 565 |
| GEEL | 565 – 590 |
| Oranje | 590 – 625 |
| Rood | 625 – 780 |