주파수 파장 변환 계산기

계산 입력

주파수

주파수 단위 Hz kHz MHz GHz THz

결과

파장

0.002998

미터

파장 (나노미터)	2,997,924.58 nm
주파수 (Hz)	100,000,000,000 Hz
빛의 속도	299,792,458 m/s

이 계산기의 기능

이 도구는 전자기파의 주파수를 그에 대응하는 파장으로 변환합니다. 기본 관계식 \(\lambda = c / f\)를 사용하며, 여기서 c는 진공에서의 빛의 속도(299,792,458 m/s)입니다. 전파, 마이크로파, 적외선, 가시광선, 자외선은 물론 그 이상의 모든 스펙트럼 영역에서 사용할 수 있습니다.

전자기 스펙트럼에서 주파수가 높을수록 파장이 짧아지며, 이 계산기가 구하는 반비례 관계입니다.

사용 방법

주파수 값을 입력한 다음 단위(Hz, kHz, MHz, GHz, THz)를 선택하세요. 계산기는 주파수를 헤르츠 단위로 환산한 뒤 빛의 속도를 그 값으로 나누어, 파장을 미터와 나노미터 두 가지 단위로 보여줍니다. 나노미터는 가시광선(약 380~700 nm)을 다룰 때 특히 유용합니다.

공식 설명

진공에서 전자기파의 속도는 일정하기 때문에 주파수와 파장은 서로 반비례합니다. 파동 방정식 \(c = \lambda \times f\)를 정리하면 다음과 같이 됩니다.

$$\lambda = \frac{c}{\text{Frequency} \times \text{Unit}}, \quad c = 299792458\ \text{m/s}$$

즉, 주파수가 높을수록 파장은 짧아지고, 주파수가 낮을수록 파장은 길어집니다.

파장(람다)은 완전한 파동 한 주기의 거리로, 주파수가 높아지면 짧아집니다. 둘은 파동 속도 c로 연결되기 때문입니다.

계산 예시

100 GHz 신호를 예로 들어 보겠습니다. 먼저 헤르츠로 변환하면 \(100 \times 10^9 = 1 \times 10^{11}\ \text{Hz}\)입니다. 그다음

$$\lambda = \frac{299{,}792{,}458}{1 \times 10^{11}} \approx 0.002998\ \text{m}$$

즉 약 2.998 mm가 됩니다. 이는 전형적인 밀리미터파 파장입니다.

자주 묻는 질문

진공이 아닌 다른 매질도 고려하나요? 아니요. 이 계산기는 진공에서의 빛의 속도를 사용합니다. 매질 안에서의 파장을 구하려면 결과값을 해당 매질의 굴절률로 나누면 됩니다.

540 THz인 녹색광의 파장은 얼마인가요? \(\lambda = 299{,}792{,}458 / (5.4 \times 10^{14}) \approx 555\ \text{nm}\)이며, 이는 녹색으로 보입니다.

전파(라디오 주파수)에도 사용할 수 있나요? 네. 예를 들어 100 MHz로 송출하는 FM 방송국의 파장은 약 3미터입니다.