Frekvencia (fyzika)
Frekvencia je to, ako často sa udalosť opakuje počas určitého časového obdobia.
Vo fyzike je frekvencia vlny počet vlnových hrebienkov, ktoré prejdú bodom za jednu sekundu (vlnový hrebienok je vrchol vlny).
Hertz (symbol Hz) je jednotka frekvencie.
Vzťah medzi frekvenciou a vlnovou dĺžkou vyjadruje vzorec:
f = v / λ {\displaystyle f=v/\lambda } 
kde v je rýchlosť a λ {\displaystyle \lambda } 
(lambda) je vlnová dĺžka. Vzorec pre frekvenciu svetelných vĺn je f = c / λ {\displaystyle f=c/\lambda }, 
kde c je rýchlosť svetla.
Všetky elektromagnetické vlny sa vo vákuu šíria rýchlosťou svetla, ale keď prechádzajú prostredím, ktoré nie je vákuom, šíria sa pomalšie. Iné vlny, ako napríklad zvukové vlny, sa pohybujú oveľa nižšími rýchlosťami a nemôžu sa pohybovať vo vákuu.
Príklady elektromagnetických vĺn sú: svetelné vlny, rádiové vlny, infračervené žiarenie, mikrovlny a gama vlny.
Sínusoidy s tromi rôznymi frekvenciami f.
S plynúcim časom - tu sa pohybuje zľava doprava na vodorovnej osi - sa päť sínusoidných vĺn pravidelne mení alebo cyklicky opakuje v rôznych rýchlostiach (alebo pomeroch). Červená vlna (hore) má najnižšiu frekvenciu (t. j. cykluje najpomalšie), zatiaľ čo fialová vlna (dole) má najvyššiu frekvenciu (cykluje najrýchlejšie).
Vizualizácia elektromagnetických vĺn
Rôzne typy elektromagnetických vĺn majú rôzne frekvencie.
Príklad
Jedným zo spôsobov, ako si to predstaviť, je, že by dva vlaky išli rovnakou rýchlosťou, ale veľkosť vagónov jedného vlaku by bola menšia ako veľkosť vagónov druhého vlaku. Ak by si niekto vybral niečo, čo sa nehýbe, napríklad smerovník, a potom by spočítal, koľko vagónov prešlo okolo smerovníka za jednu sekundu pre každý vlak, zistil by frekvenciu prejazdu vagónov v každom vlaku. Počet a frekvencia vlakových vozňov prechádzajúcich okolo návestidla by sa líšili, pretože vlak s menšími vagónmi by mal viac vlakových vozňov prechádzajúcich okolo návestidla za jednu sekundu ako vlak s väčšími vagónmi. Ak by sme vedeli, koľko vozňov prešlo návestidlom za jednu sekundu, a poznali by sme rýchlosť vlaku, mohli by sme matematicky určiť veľkosť každého vozňa každého vlaku.
Ak by sa napríklad vlak pohyboval rýchlosťou 10 míľ za sekundu a za jednu sekundu by prešlo 10 vagónov, každý vagón by bol dlhý 1 míľu. Ak by sa aj druhý vlak pohyboval rýchlosťou 10 míľ za sekundu a za jednu sekundu by prešlo 20 vagónov, potom by sme vedeli, že každý vagón tohto vlaku je dlhý 1/2 míle. Tento príklad ukazuje, že poznanie frekvencie elektromagnetickej vlny vám poskytne vlnovú dĺžku, pretože všetky elektromagnetické vlny sa pohybujú rýchlosťou svetla, takže c = v (lambda), kde v je frekvencia a lambda je vlnová dĺžka a c je rýchlosť svetla. Preto iný spôsob vyjadrenia frekvencie je povedať, že frekvencia je c nad lambda.
Dva rôzne vlaky idúce rovnakou rýchlosťou
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to frekvencia?
Odpoveď: Frekvencia je to, ako často sa určitá udalosť opakuje za určitý čas.
Otázka: Aká jednotka sa používa na meranie frekvencie?
Odpoveď: Hertz (symbol Hz) je jednotka frekvencie.
Otázka: Aký vzorec vyjadruje vzťah medzi frekvenciou a vlnovou dĺžkou?
Odpoveď: Vzťah medzi frekvenciou a vlnovou dĺžkou vyjadruje vzorec f=v/λ, kde v je rýchlosť a λ (lambda) je vlnová dĺžka.
Otázka: Ako sa tento vzorec mení pre svetelné vlny?
Odpoveď: Vzorec pre frekvenciu svetelných vĺn je f=c/λ, kde c je rýchlosť svetla.
Otázka: Ako rýchlo sa elektromagnetické vlny šíria vo vákuu?
Odpoveď: Všetky elektromagnetické vlny sa vo vákuu pohybujú rýchlosťou svetla.
Otázka: Ako rýchlo sa šíria v iných prostrediach?
Odpoveď: Elektromagnetické vlny sa šíria pomalšie, keď prechádzajú prostredím, ktoré nie je vákuom.
Otázka: Existujú nejaké príklady elektromagnetických vĺn?
Odpoveď: Príkladmi elektromagnetických vĺn sú svetelné vlny, rádiové vlny, infračervené žiarenie, mikrovlny a gama žiarenie.
