Công cụ tính Bước sóng từ Tần số là gì?
Công cụ này chuyển đổi tần số của một sóng thành bước sóng tương ứng dựa trên mối quan hệ cơ bản \(\lambda = c / f\), trong đó \(\lambda\) là bước sóng, \(c\) là tốc độ truyền sóng và \(f\) là tần số. Nó áp dụng được cho cả sóng điện từ lan truyền với tốc độ ánh sáng lẫn sóng âm di chuyển trong không khí hay trong nước.
Cách sử dụng
Bạn chỉ cần nhập giá trị tần số, chọn đơn vị tương ứng (Hz, kHz, MHz, GHz hoặc THz) và chọn tốc độ sóng theo môi trường truyền. Công cụ sẽ quy đổi tần số về hertz, lấy tốc độ sóng chia cho giá trị này rồi hiển thị bước sóng theo mét, centimét và milimét.
Giải thích công thức
Phương trình sóng cho biết tốc độ bằng tần số nhân với bước sóng \((c = f \times \lambda)\). Biến đổi lại để tìm bước sóng, ta có:
$$\lambda = \frac{c}{f}$$Đối với ánh sáng trong chân không, \(c = 299\,792\,458 \text{ m/s}\). Với âm thanh trong không khí khô ở khoảng 20 °C, tốc độ vào khoảng 343 m/s, còn trong nước là khoảng 1480 m/s. Tần số càng cao thì bước sóng càng ngắn.
Ví dụ minh họa
Giả sử một đài phát thanh FM phát ở tần số 100 MHz. Trước tiên hãy quy đổi sang hertz:
$$100 \times 1\,000\,000 = 100\,000\,000 \text{ Hz}$$Sau đó thực hiện phép chia:
$$\lambda = \frac{299\,792\,458}{100\,000\,000} \approx 2{,}998 \text{ mét}$$Đó chính là bước sóng của tín hiệu phát.
Câu hỏi thường gặp
Công cụ này dùng được cho cả âm thanh lẫn ánh sáng không? Có. Bạn chỉ cần chọn đúng tốc độ sóng: ánh sáng trong chân không, âm thanh trong không khí hoặc âm thanh trong nước.
Vì sao bước sóng lại rất nhỏ ở tần số cao? Vì bước sóng tỉ lệ nghịch với tần số — tần số tăng gấp đôi thì bước sóng giảm còn một nửa.
Nếu tôi nhập tần số bằng 0 thì sao? Bước sóng không xác định khi tần số bằng 0, nên công cụ sẽ trả về giá trị 0 để tránh phép chia cho 0.
