Что делает этот калькулятор
Инструмент переводит частоту бегущей волны в её длину и обратно. Он работает с любой волной, потому что опирается на единое универсальное соотношение между скоростью распространения, частотой и длиной волны. Эта физика одинакова во всём мире, поэтому никакие национальные или региональные правила здесь ни при чём.
Формула
Для любой волны, движущейся со скоростью v, скорость, частота f и длина волны λ связаны соотношением $$v = f \times \lambda$$ Отсюда получаются две формулы перевода: $$f = \frac{v}{\lambda}$$ (частота по длине волны) и $$\lambda = \frac{v}{f}$$ (длина волны по частоте). Скорость зависит от среды: свет в вакууме распространяется ровно со скоростью 299 792 458 м/с, звук в воздухе — около 343 м/с при температуре около 20 °C, а звук в морской воде — примерно 1500 м/с.
Как пользоваться
Выберите тип волны, чтобы подставить её стандартную скорость, либо укажите вариант «Другое» и введите любую скорость в м/с. Введите одно значение и выберите единицу измерения: если выбрана единица длины (нм, мкм, мм, м, км), калькулятор воспринимает число как длину волны; если выбрана единица частоты (Гц, кГц, МГц, ГГц, ТГц) — как частоту. После этого калькулятор выдаёт сразу и длину волны в метрах, и частоту в герцах.
Разбор примера
Выберите электромагнитную волну (\(v = 299\,792\,458\) м/с), введите 100 и укажите МГц. Частота в единицах СИ составит $$100 \times 10^{6} = 1{,}0 \times 10^{8}\ \text{Гц}$$ Длина волны равна $$\lambda = \frac{299\,792\,458}{10^{8}} \approx 2{,}998\ \text{м}$$ — это и есть примерно 3-метровая длина волны FM-радиосигнала на частоте 100 МГц.
Частые вопросы
Почему результат меняется в зависимости от типа волны? Потому что частота и длина волны связаны через скорость волны: при одной и той же частоте у медленных звуковых волн длина волны намного короче, чем у быстрых световых.
Можно ли задать свою скорость? Да. Выберите «Другое (ручной ввод)» и введите любую скорость распространения больше нуля в м/с.
Точны ли заданные значения скорости? Скорость света точна по определению. Скорости звука — это стандартные приближения, которые зависят от температуры, давления и солёности.
