Jak obliczyć liczbę fal

Autor: Robert Doyle
Data Utworzenia: 17 Lipiec 2021
Data Aktualizacji: 16 Listopad 2024
Anonim
Amplituda, okres, częstotliwość i długość fali
Wideo: Amplituda, okres, częstotliwość i długość fali

Zawartość

Liczba fal jest charakterystyką promieniowania elektromagnetycznego uzyskanego przez odwrócenie wartości długości fali. Liczby fal są powszechnie używane w spektroskopii i tradycyjnie wyrażane w odwrotnych centymetrach (cm ^ -1). Liczbę fal można obliczyć nie tylko na podstawie długości fali, ale także energii fali lub częstotliwości promieniowania.

Krok 1

Podzielić 1 przez wartość długości fali, aby obliczyć liczbę fal. Numer fali = 1 / długość fali. Na przykład, aby obliczyć liczbę fal w przypadku, gdy długość fali wynosi 5,5E-5 metrów, po prostu wykonaj:

Numer fali = 1 / 5,5E-5 = 18182 m ^ -1.

Krok 2

Podziel wartość liczby falowej wm ^ -1 przez 100, aby uzyskać wartość w cm ^ -1. Numer fali = 18182 m ^ -1 / 100 = 181,82 cm ^ -1.

Krok 3

Korzystając ze stron w odnośnikach, uzyskaj wartości podstawowych stałych fizycznych (prędkość światła i stała Plancka). Prędkość światła (c) = 299792458 m / s. Stała Plancka (h) = 4,133566733E-15 eV s (1E-15 oznacza „dziesięć do -15”).


Krok 4

Podziel energię przez iloczyn stałych fizycznych (krok 3), aby obliczyć liczbę fal. Liczba fal (wm ^ -1) = energia / h x c = energia / 299792458 m / s x 4,13566733E-15 eV s / = energia / 1,23984187E-6. Należy pamiętać, że energia musi być wyrażona w „elektronowoltach” (eV). Przykład: jeśli energia wynosi 0,25 eV, to liczba falowa = 0,25 / 1,23984187E-6 = 201638 m ^ -1 lub 2016,38 cm ^ -1 (patrz krok 2).

Krok 5

Podziel częstotliwość przez prędkość światła, aby otrzymać liczbę fal. Liczba fal (m ^ -1) = częstotliwość / c = częstotliwość (Hz) / 299792458 (m / s). Zwróć uwagę, że częstotliwość jest mierzona w hercach (Hz). Jako przykład obliczyć liczbę falową dla częstotliwości 5E13 Hz. Numer fali = 5E13 Hz / 299792458 (m / s) = 166782 m ^ -1 = 1667,82 cm ^ -1.