Формула длины волны

Формула длины волны: λ = vT = v/ν, где λ — длина волны в метрах, v — скорость распространения волны, T — период колебаний, ν — частота. Для электромагнитных волн в вакууме v = c = 3 · 10^8 м/с, поэтому λ = c/ν.

Формула длины волны λ = vT = v/ν: величины

Величины в формуле длины волны: обозначение, единица и как найти
ВеличинаОбозначениеЕдиницаКак найти
Длина волныλмλ = vT = v/ν
Скорость волныvм/сv = λ/T = λν
ПериодTсT = λ/v = 1/ν
ЧастотаνГцν = v/λ = 1/T

При переходе волны в другую среду частота не меняется, а скорость и длина волны меняются в одно и то же число раз.

Сможешь без таблицы? 3 вопроса

Длина волны в задачах: от простых к трудным. λ = v/ν туда и обратно, звук и радио.

Контрольная по этой теме скоро?

10 заданий и шпаргалка: Миша соберёт прогон по теме и карточки на утро.

Готовиться к контрольной

В 10–11 классе? Это задание 4 ЕГЭ

Формула длины волны λ = vT = v/ν: величины
Формула длины волны λ = vT = v/ν: величины — neuromisha.ruСохранить картинку

Как пользоваться формулой длины волны?

Длина волны λ — расстояние, на которое волна распространяется за один период, или расстояние между соседними гребнями. Её находят по формуле λ = vT = v/ν: скорость волны умножают на период или делят на частоту. Ниже — длины волн звука, света и радиоволн, скорость звука в разных средах и разобранные задачи.

Скачать PDFА4, 1 лист, 183 КБ: таблица для печати и QR-код на эту страницуПолучить в TelegramПришлю эту таблицу в PDF — и, если захочешь, напомню повторить через 3 дня

Обновлено · Физика · учебники физики 9 и 11 класса; кодификатор ЕГЭ по физике

Длины волн звука, света и радиоволн

Примеры длин волн: звук в воздухе, видимый свет, радиоволны и другие излучения
ВолнаЧастотаСкоростьДлина волны
Самый низкий слышимый звук20 Гц340 м/с (воздух)17 м
Нота «ля» первой октавы440 Гц340 м/с (воздух)≈ 0,77 м
Самый высокий слышимый звук20 000 Гц340 м/с (воздух)1,7 см
Ультразвук в воде (эхолот)50 кГц≈ 1480 м/с (вода)≈ 3 см
Длинноволновое радио200 кГц3 · 10^8 м/с1,5 км
FM-радио100 МГц3 · 10^8 м/с3 м
Микроволновая печь, Wi-Fi2,45 ГГц3 · 10^8 м/с≈ 12 см
Красный свет≈ 4,6 · 10^14 Гц3 · 10^8 м/с≈ 650 нм
Фиолетовый свет≈ 7,5 · 10^14 Гц3 · 10^8 м/с≈ 400 нм

Все значения посчитаны по формуле λ = v/ν. Весь диапазон электромагнитных волн — на странице шкала электромагнитных волн.

Скорость звука в разных средах

Примерная скорость звука в воздухе, воде и стали
СредаСкорость звука, м/с
Воздух (в задачах ЕГЭ)340
Воздух при 0 °C331
Вода≈ 1480
Сталь≈ 5000

В вакууме звук не распространяется: это механическая волна, ей нужна среда. Скорость звука в воздухе растёт с температурой.

Примеры задач на формулу длины волны

Пример 1. Лодка качается на волнах с периодом 2 с, волны бегут со скоростью 3 м/с. λ = vT = 3 · 2 = 6 м.

Пример 2. Звук частотой 1000 Гц из воздуха попал в воду. В воздухе λ = 340/1000 = 0,34 м, в воде λ = 1480/1000 ≈ 1,5 м: частота та же, скорость и длина волны в 4,4 раза больше.

Пример 3. Какова частота света с длиной волны 500 нм? ν = c/λ = 3 · 10^8 / 5 · 10^(−7) = 6 · 10^14 Гц.

Какие ошибки делают в задачах на длину волны?

  • Путают длину волны и амплитуду: длина — вдоль направления распространения, амплитуда — наибольшее отклонение.
  • Считают, что длина волны от источника не меняется при переходе в другую среду. Не меняется частота.
  • Забывают переводить приставки: МГц = 10^6 Гц, нм = 10^(−9) м.
  • Путают число гребней и число периодов: между 5 гребнями 4 длины волны.

В каком классе проходят длину волны?

Механические волны, длину волны и звук проходят в 9 классе. В 11 классе формула λ = c/ν нужна для электромагнитных волн, радиосвязи и света. На ЕГЭ это задание 4 (механические волны и звук), задание 13 (электромагнитные волны) и задание 17 (энергия фотона через длину волны).

Задача ЕГЭ по этой таблице

Задание 4 ЕГЭ по физике. Обе задачи — одна строка первой таблицы: λ = v/ν.

  1. Задание 1 из 2

    Звуковая волна частотой 680 Гц распространяется в воздухе со скоростью 340 м/с. Определите длину волны. В ответе запишите число в метрах без единицы измерения.

    Показать ответ

  2. Задание 2 из 2

    Звуковая волна частотой 800 Гц распространяется в воздухе со скоростью 320 м/с. Определите длину волны в метрах. В ответе запишите только число.

    Показать ответ

Задание дня ЕГЭ — каждый день одно новое: решить сегодняшнее · напоминание в Telegram раз в день

Как это спрашивают на ЕГЭ и ОГЭ?

Длину волны звука и волн на воде считают в задании 4 ЕГЭ, длину электромагнитной волны — в задании 13. Утверждения о волнах по графику или таблице — задание 5.

Теория по теме:

Потренироваться на заданиях

Таблица помогает найти ответ, тренажёр — научиться находить его самому. В кабинете НейроМиши задания ЕГЭ с проверкой и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.

Задачи по теме — с проверкой Разбор заданий ЕГЭ по физике

Вопросы и ответы

Как найти длину волны через частоту?

Разделите скорость волны на частоту: λ = v/ν. Для звука в воздухе v = 340 м/с, для света и радиоволн в вакууме — 3 · 10^8 м/с.

Как найти длину волны через период?

Умножьте скорость волны на период: λ = vT. За один период волна проходит ровно одну длину волны.

В каких единицах измеряется длина волны?

В метрах. Для света удобнее нанометры (1 нм = 10^(−9) м), для звука — сантиметры и метры, для радиоволн — метры и километры.

Источники

  • Физика. 9 класс: учебник А. В. Перышкина, Е. М. Гутник (М.: Просвещение) — механические волны, длина волны, звук
  • Физика. 11 класс: учебник Г. Я. Мякишева, Б. Б. Буховцева, В. М. Чаругина (М.: Просвещение) — электромагнитные волны, радиосвязь
  • ФИПИ: кодификатор и спецификация ЕГЭ по физике — механические и электромагнитные волны; задания 4, 5 и 13

Другие справочные таблицы

Все таблицы по физике · все таблицы раздела