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計算を入力してください

公式

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結果

波長
50E-8 m
計算の種類 波長を求める
速度 3.0e8 m/s
周波数 6.0e14 Hz

波長計算ツールでできること

この波長計算ツールは、波長・波の速さ(速度)・周波数を結びつける基本の波動方程式を解きます。音、光、電波、水面波など、どんな波を扱う場合でも、わかっている2つの値を入力するだけで、残りの1つを瞬時に計算します。単位はSI単位系に対応し、波長はメートル(m)、速度はメートル毎秒(m/s)、周波数はヘルツ(Hz)で扱います。

波長・振幅・伝播方向を示す正弦波の図
波長とは、波の連続する2つの山の間の距離です。

入力する項目

  • 計算の種類 ― 求めたいものを選びます。「波長を求める」「速度を求める」「周波数を求める」のいずれかです。
  • 波長(m) ― 隣り合う波の山と山の間の距離。単位はメートル。
  • 速度(m/s) ― 波が進む速さ。
  • 周波数(Hz) ― 1秒間にある点を通過する波の振動回数。

入力するのは、選んだ計算に必要な2つの欄だけです。残りの欄が計算結果として返されます。非常に大きい数や小さい数には、指数表記(例:3e8)も使えます。

計算式

3つの選択肢は、いずれも同じ関係式を変形したものです。

  • 波長:$$\lambda = v \div f$$
  • 速度:$$v = \lambda \times f$$
  • 周波数:$$f = v \div \lambda$$

このツールは、選択した「計算の種類」に合わせて、適切な式を自動で適用します。

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波長・速度・周波数を結ぶ三角形の関係図
この三角形は、波長・速度・周波数の関係を表しています。

計算例

たとえば、光速で進む電波があるとします。速度 \(v = 3 \times 10^8\) m/s、周波数 100,000,000 Hz(100 MHz)です。「波長を求める」を選び、速度と周波数を入力すると、ツールは次のように計算します。

$$\lambda = v \div f = 300{,}000{,}000 \div 100{,}000{,}000 = 3 \text{ メートル}$$

つまり、100 MHzのFMラジオ電波の波長は3メートルです。逆に、\(\lambda = 3\) m、\(f = 100{,}000{,}000\) Hz を入力して「速度を求める」を選べば、\(v = 3 \times 10^8\) m/s が得られます。

よくある質問

どの単位を使えばよいですか? 波長はメートル、速度はメートル毎秒、周波数はヘルツを必ず使ってください。キロヘルツやメガヘルツは、先にヘルツへ換算します(1 MHz = 1,000,000 Hz)。

光の速度には何を使えばよいですか? 真空中の電磁波には 299,792,458 m/s(よく \(3 \times 10^8\) m/s に丸めて使われます)を用います。常温の空気中を伝わる音なら、約 343 m/s です。

ゼロ除算エラーや0が出るのはなぜですか? 波長や周波数を求める計算では、割る数がゼロであってはいけません。周波数または波長の欄に、ゼロ以外の有効な数値が入力されているか確認してください。

最終更新: