波長(zhǎng)
沿著波的傳播方向,存在相鄰兩個(gè)振動(dòng)位相相差2π的點(diǎn),什么是這兩點(diǎn)之間的距離呢?這距離就是波長(zhǎng),波長(zhǎng)指的是波在一個(gè)振動(dòng)周期內(nèi)所傳播的距離 。
波長(zhǎng)是由波速與周期相乘而得,也就是波長(zhǎng)λ等于波速u(mài)和周期T相乘,呈現(xiàn)為λ=uT的形式。對(duì)于同一頻率的波而言,在不同介質(zhì)里傳播速度各異,故而波長(zhǎng)也相應(yīng)不同。
在機(jī)械波呈現(xiàn)為橫波的那種圖像里頭高中物理頻率公式,在x軸之上,兩個(gè)緊挨著的波峰跟緊挨著的波谷之間的距離,就是波長(zhǎng)的大小。具體的情形就如同圖示的那般。

高中物理題目涉及到的波長(zhǎng)公式有三個(gè),分別如下:
(1)λ=uT
公式中,u為波速,T為振動(dòng)周期,λ為波長(zhǎng)。
(2)λ=u/f
公式中,u為波速,f為振動(dòng)頻率,λ為波長(zhǎng)。
(3)Lλ=dx
這是借助雙縫干涉實(shí)驗(yàn)去測(cè)量光波波長(zhǎng)的波長(zhǎng)公式,公式里頭,L是雙縫抵達(dá)光屏的距離,λ是波長(zhǎng),d是雙縫距離,x是相鄰的兩個(gè)干涉明紋之間的距離。
這是高中物理教材選修3-4光的本性中的內(nèi)容。
除此之外,常常借助讀圖這種方式,以此來(lái)明確波長(zhǎng)的大小,關(guān)于通過(guò)讀圖確定波長(zhǎng)大小相應(yīng)擁有相關(guān)方法,。
在x軸之上,兩個(gè)彼此相鄰的波峰,或者是波谷,它們之間的距離,就是波長(zhǎng)λ的大小。具體的相關(guān)解釋?zhuān)梢?jiàn)下方所提及的光的波長(zhǎng)測(cè)量 。
光的波長(zhǎng)測(cè)量

利用托馬斯楊雙縫干涉實(shí)驗(yàn),可以測(cè)量單色光的波長(zhǎng),其方程為:
Lλ=dx
于公式內(nèi),L 指代雙縫到光屏的距離,λ 代表波長(zhǎng),d 表示雙縫距離,x 是相鄰的兩個(gè)干涉明紋間的距離。
單色光(激光)其平行度比較好,經(jīng)過(guò)雙縫(雙縫之間的距離是d)之后,在距離雙縫為L(zhǎng)的屏上會(huì)呈現(xiàn)出明顯的呈等間距的干涉條紋,具體的情況如圖所示(某紅光的干涉條紋)。

借助托馬斯楊雙縫干涉實(shí)驗(yàn)去測(cè)量波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)原理圖是像下面所展示的這樣。要是圖里面的P點(diǎn),是第一條亮紋的中心,那么OP的距離,就是x;要是P是第n條亮紋的中心,那么OP的距離就是nx;。
把OP的距離測(cè)量出來(lái),把x計(jì)算得出的結(jié)果代入方程(Lλ=dx),這樣就能算出該波波長(zhǎng)的大小。這一部分不容易理解,建議同學(xué)們?nèi)タ赐跎欣蠋煹奈锢碜栽\斷的視頻講解。

波長(zhǎng)與頻率關(guān)系
在波速保持固定的前提條件之下,比如說(shuō)像光速這種情況,波長(zhǎng)跟頻率之間的關(guān)系呈現(xiàn)出滿足反比例的關(guān)系 。
波長(zhǎng)與頻率關(guān)系公式為:λ=u/f
公式中,u為波速,f為振動(dòng)頻率,λ為波長(zhǎng)。
光波的波長(zhǎng)
光,它屬于一種橫波,確切來(lái)講是電磁波,光波所具有的波長(zhǎng)同樣與上述波的性質(zhì)以及計(jì)算公式相契合,是符合要求的 。
光波的波長(zhǎng)與頻率關(guān)系公式為:c=u/f

處于公式里,c代表著光速,f表示光的頻率,λ是波長(zhǎng)大小。鑒于光速屬于固定數(shù)值(3×108m/s)。
可見(jiàn)光的波長(zhǎng)與顏色
呈現(xiàn)在圖中的,是按照波長(zhǎng)從短到長(zhǎng)的排列次序,對(duì)整個(gè)電磁波波譜的波長(zhǎng)所做的統(tǒng)計(jì)情況 。

紅橙黃綠青藍(lán)紫高中物理頻率公式,可見(jiàn)光的這幾種顏色,其波長(zhǎng)呈現(xiàn)出依次減小的情況,(頻率則是逐步增大),它們之間存在著這樣的關(guān)系 。
紅光與紫光的波長(zhǎng)
紅光與紫光的波長(zhǎng)關(guān)系為:紅光波長(zhǎng)大,紫光波長(zhǎng)小。
紅外線和紫外線的波長(zhǎng)
紅外線的波長(zhǎng)呈現(xiàn)出大的特性,這種大是相較于紅光波長(zhǎng)而言,是在紅光波長(zhǎng)更大的基礎(chǔ)上的大 ,紫外線的波長(zhǎng)具備小的特質(zhì),此小是對(duì)比紫光波長(zhǎng)來(lái)說(shuō),是處于紫光波長(zhǎng)更小狀況下的小 。
波長(zhǎng)與能量的關(guān)系
這里所闡述的波長(zhǎng)跟能量之間的關(guān)系,說(shuō)的乃是光的波長(zhǎng)同光子能量的那種關(guān)系。簡(jiǎn)單來(lái)講,波長(zhǎng)要是越大,那么光子所具有的能量就越小。
這是由于光子的能量計(jì)算式子是ε=hf,也就是光子的能量和光的頻率,光的頻率常用f或者v來(lái)表示,它們之間呈現(xiàn)出成正比例的關(guān)系 。
鑒于紅光的波長(zhǎng)是大的那種情況,而紫光的波長(zhǎng)屬于小的那種情形,所以呢,紅光的光子能量呈現(xiàn)出小的狀況,紫光的光子能量則是大的狀況。其理由可參照上邊文章里王尚幫忙為大家梳理出來(lái)的波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系。
需要特別留意的是,在此所提及的乃是光子的能量,是針對(duì)僅一個(gè)光子而言的能量制度大全,并非是關(guān)于一束光其能量大小之間的比較,。
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