波長とは：方程式とその働き

波が発生すると エネルギー ある場所から別の場所に移動します。たとえば、プールについて考えてみましょう。プールに飛び込むと、波がその場所からプールの周り全体に流れ始めます。これらの波はエネルギーの流れの結果であり、これはプールを横切って移動します。ここでは、エネルギーがプール内の水ではなく移動するだけであることがわかります。水の分子が波の経路に向かって正確な角度で上下に動くときはいつでも、それは横波と呼ばれます。同様に、光波は、エネルギーが移動するときに発生します。これは、電界と磁界で構成されます。時々、それは電磁放射と呼ばれます。波のサイズは波長で計算でき、波長は、ピークツーピーク、そうでなければトラフツートラフのように、波の2点間のスペースを決定することによって測定できます。

波長とは何ですか？

ザ・ 波長の定義 は、信号内の2つの等しい連続点間の距離です。通常、波長の測定は、隣接する2つのポイントのように、2つの個別のポイント間で実行できます。それ以外の場合は、波形内のチャネルです。さまざまな種類の波について、波長を計算できます。これらの波は反復的で滑らかな振動を持っているため、正弦波で最も正確に計算されます。ザ・ 波長図 以下に示します 。

波長

2つの信号または波が同じ速度で高周波で伝わる場合、波長は短くなります。同様に、 2つの信号 または低周波数で同じ速度で進行する波は、異なる波長を持ちます。

波長方程式

波長は以下を使用して計算できます 波長式 。

λ= v /ƒ

上記の式では、

「λ」記号は、数学および物理学の波長を示すために使用されます。

「v」記号は速度を示します

「ƒ」記号は 波長周波数 。

ザ・ 電磁スペクトル 光波や電波などのさまざまな波が含まれています。これらの波は、音波に比べて波長がはるかに短くなっています。したがって、これらの波の波長は通常、メートルまたはセンチメートルではなく、ナノメートルまたはミリメートルで計算されます。

波長単位

ザ・ 波長記号 一般的にラムダ（λ）で表され、ギリシャ文字です。

ザ・ 波長のSI単位 はメートルで、記号（m）で表されます。それ以外の場合はメートルの倍数が波長の計算に使用されます。特に、波長の特性が大きい場合は、10の指数乗が使用されます。同様に、波長が少ない場合、それらは負の指数のように表されます。

例

• 音の波長がピッチを決定し、光の波長が色を決定します。
• 可視光の波長は700nm〜400nmに拡張できます。
• 可聴音の波長は17mm〜17mの範囲です。この音は可視光よりはるかに長いです。

ワイヤレスネットワークの波長

ワイヤレスネットワークでは、周波数の概念が頻繁に議論されます。これは、Wi-Fiなどのネットワーク内の重要な機能でもあります。この作業は、2.4、3.6、4.9、5、5.9などのGHz（ギガヘルツ）の範囲の5つの周波数を使用して実行できます。より短い波長は主に、より少ない波長のより高い周波数と信号で発生し、床や壁などの障害物を貫通する際により困難になります。

したがって、ワイヤレスアクセスポイントは主に、より短い波長でより高い周波数で動作します。同じ速度でデータを送信するためにより多くの電力を使用し、より長い波長を使用して低周波数で動作するようなデバイスによって距離を達成できます。

波長を測定する方法は？

それ以外の場合は、光スペクトラムアナライザなどの機器 光学 分光計は、電磁スペクトル内の波長を識別するために使用されます。これらは、メートル、キロメートル、マイクロメートル、ミリメートル、およびピクメーター、ナノメートル、フェムトメートルなどの小額の単位で測定されます。

後者は、UV放射、ガンマ線、X線などの電磁スペクトルのより短い波長を測定するために使用できます。一方、電波には周波数に応じて1mmから100kmの長波長が含まれています。

信号周波数「f」がMHzで測定され、波長「w」がメートルで測定される場合、波長と周波数を計算できます。

w = 300 / fおよび同様にf = 300 / w

信号内の再発中の距離は、波長がオーディオの範囲内の電波や可視光の範囲内の波のように、電磁放射スペクトルのどこにあるかを指定します。

電磁波

これらの波はエネルギー波の一種であり、電場のような場と磁場の両方が含まれています。これらの波は、エネルギーを伝達するだけでなく、真空中を伝わるため、力学的波とは異なります。

これらの波の分類は、それらの周波数に基づいて行うことができます。これらの波は、私たちの日常生活のさまざまな目的に使用されます。これらの波の中で最も重要なものは、私たちが見ることができる可視光です。

電磁波

電波には、あらゆる種類の電磁波に比べて最も高い波長が含まれています。それらはおよそセンチメートルの長さから数マイルの範囲です。これらの波は、次のようなさまざまなアプリケーションでのデータ送信に頻繁に使用されます。 衛星 、ラジオ、コンピューターn / w、および レーダー 。

マイクロ波信号 センチメートル以内で計算された波長の無線信号よりも小さいです。これらは、煙、雲、および小雨を通過する可能性があるため、通信に使用されます。

赤外線 波はマイクロ波と可視光の間にあります。これらの波は、近赤外線と遠赤外線の2つのタイプに分類されます。近赤外波は、波長内の可視光に近くなります。これらの波は、主にテレビのリモコンでチャンネルを変更するために使用されます。同様に、遠赤外線波は波長内でこの光から離れています。

紫外線の波長は可視光線に比べて最短です。これらの光線は太陽から来るので、日焼けを引き起こします。紫外線は主にハッブル宇宙望遠鏡などの望遠鏡で空の星を観測するために使われます。

X線は紫外線に比べて波長が少ないです。 X線は、ドイツの科学者、つまり「ヴィルヘルムレントゲン」によって注目されました。これらの光線は、医療分野でX線写真を撮るために人間の皮膚や筋肉に浸透するために使用されます。

EM波の波長が短くなると、エネルギーが増加します。最短の光線は、スペクトル内のガンマ線です。時には、これらの光線は、癌の治療や診断薬の鮮明な画像のキャプチャに使用されます。これらの光線は、高エネルギーの核爆発と超新星の中で生成されます。

したがって、これは 波長の概要 そしてその働き。この概念をよりよく理解していただければ幸いです。さらに、このコンセプトに関するご質問は、以下のコメントセクションにコメントしてフィードバックをお寄せください。ここにあなたへの質問があります、何ですか 波長分割多重 ？