Что делает этот калькулятор
Этот инструмент переводит частоту электромагнитной волны в соответствующую ей длину волны по фундаментальному соотношению \(\lambda = c / f\), где c — скорость света в вакууме (299 792 458 м/с). Калькулятор работает с любым участком спектра — радиоволнами, микроволнами, инфракрасным и видимым светом, ультрафиолетом и не только.
Как пользоваться
Введите значение частоты и выберите единицу измерения (Гц, кГц, МГц, ГГц или ТГц). Калькулятор переведёт частоту в герцы, разделит на неё скорость света и выдаст длину волны сразу в метрах и нанометрах. Нанометры удобнее всего использовать для видимого света (примерно от 380 до 700 нм).
Разбор формулы
Скорость электромагнитной волны в вакууме постоянна, поэтому частота и длина волны обратно пропорциональны. Если переписать волновое уравнение \(c = \lambda \times f\), получим
$$\lambda = \frac{c}{f}$$Чем выше частота, тем короче длина волны, и наоборот — чем ниже частота, тем длиннее волна.
Пример расчёта
Возьмём сигнал с частотой 100 ГГц. Сначала переведём его в герцы: \(100 \times 10^{9} = 1 \times 10^{11}\ \text{Гц}\). Затем
$$\lambda = \frac{299\,792\,458}{1 \times 10^{11}} \approx 0{,}002998\ \text{м}$$то есть около 2,998 мм — типичная длина волны миллиметрового диапазона.
Частые вопросы
Учитывает ли калькулятор среды, отличные от вакуума? Нет — он использует скорость света в вакууме. Чтобы получить длину волны в среде, разделите результат на показатель преломления этой среды.
Какова длина волны зелёного света при частоте 540 ТГц? \(\lambda = \dfrac{299\,792\,458}{5{,}4 \times 10^{14}} \approx 555\ \text{нм}\) — и эта волна воспринимается как зелёная.
Подойдёт ли он для радиочастот? Да. Например, у FM-радиостанции на частоте 100 МГц длина волны составляет около 3 метров.
