Wave Velocity vs Wave Frequency
Våghastighet och vågfrekvens är två mycket viktiga egenskaper hos en våg. Våghastigheten beskriver hur snabbt energin fortplantas. Vågfrekvensen beskriver hur snabbt vågen oscillerar. Båda dessa egenskaper är mycket viktiga för att definiera och beskriva vågen. Korrekt kunskap i dessa begrepp krävs för att utmärka sig inom områden som klassisk mekanik, kvantmekanik och till och med enkla områden som akustik. I den här artikeln ska vi diskutera vad vågfrekvens och våghastighet är, deras definitioner, likheterna mellan våghastighet och vågfrekvens, och slutligen skillnaderna mellan våghastighet och vågfrekvens.
Vågfrekvens
Frekvens är ett begrepp som diskuteras i periodiska rörelser av objekt. För att förstå begreppet frekvens krävs en korrekt förståelse av periodiska rörelser. En periodisk rörelse kan betraktas som varje rörelse som upprepar sig under en fast tidsperiod. En planet som kretsar kring solen är en periodisk rörelse. En satellit som kretsar runt jorden är en periodisk rörelse; även rörelsen av en balansbollsats är en periodisk rörelse. De flesta periodiska rörelser vi möter är cirkulära, linjära eller halvcirkelformiga. En periodisk rörelse har en frekvens. Frekvensen betyder hur”frekvent” händelsen är. För enkelhetens skull tar vi frekvensen som förekomster per sekund. Periodiska rörelser kan antingen vara enhetliga eller icke-enhetliga. En uniform kan ha en enhetlig vinkelhastighet. Funktioner som amplitudmodulering kan ha dubbla perioder. De är periodiska funktioner inkapslade i andra periodiska funktioner. Vågfrekvensen är en egenskap som bestäms av vågens källa. För vågor som ljus och ljud förblir frekvensen för en våg densamma oavsett vilket medium den färdas på.
Wave Velocity
Våghastighet är den hastighet vågen förökar sig i ett medium. Våghastighet är en egenskap hos mediet. Detta kan beskrivas med termen impedans. Impedans är mediumets motstånd mot vågens utbredning. Ett medium med högre impedans kommer att få vågen att röra sig långsammare medan ett medium med lägre impedans kommer att få vågen att röra sig snabbare. Förbindelsen mellan våghastigheten och vågfrekvensen ges av den berömda ekvationen V = f λ, där V är våghastigheten, f är vågens frekvens och λ är våglängden. Mediets impedans beror också på vågens frekvens.
Vad är skillnaden mellan Wave Velocity och Wave Frequency?
• Våghastighet är ett hastighetsvärde som mäts i meter per sekund. Vågfrekvens är ett frekvensvärde som mäts i hertz.
• Våghastighet är en egenskap hos mediet för en viss typ av våg. Vågfrekvensen är en egenskap som bestäms av källans frekvens.
• Vågfrekvensen förblir konstant oavsett vilket medium vågen färdas på. Våghastigheten förändras med mediet. Denna förändring i våghastighet orsakar observationer såsom brytning.
