Dalga Boyu ve Frekans
Frekans ve dalga boyu, dalga mekaniğinde karşılaşılan iki olgudur. Bir salınımın frekansı, olayın ne kadar "sık" olduğunu açıklar. Bir dalganın dalga boyu, bir birim dalganın uzunluğunu tanımlar. Bu kavramların her ikisi de dalga mekaniği, modern fizik, kuantum mekaniği ve elektromanyetik alan teorisi gibi alanları anlamada çok önemlidir. Bu alanlarda üstünlük sağlamak için bu kavramlarda net bir anlayışa sahip olmak çok önemlidir. Bu yazıda, frekans ve dalga boyunun ne olduğunu, tanımlarını, dalga boyu ve frekansın benzerliklerini ve son olarak dalga boyu ve frekans arasındaki farkı tartışacağız.
Sıklık
Sıklık, nesnelerin periyodik hareketlerinde tartışılan bir kavramdır. Frekans kavramını anlamak için periyodik hareketlerin doğru bir şekilde anlaşılması gerekir. Periyodik bir hareket, sabit bir zaman diliminde kendini tekrar eden herhangi bir hareket olarak kabul edilebilir. Güneş etrafında dönen bir gezegen periyodik bir harekettir. Dünyanın etrafında dönen bir uydu periyodik bir harekettir; denge topunun hareketi bile periyodik bir harekettir. Karşılaştığımız periyodik hareketlerin çoğu dairesel, doğrusal veya yarı daireseldir. Periyodik hareketin bir frekansı vardır. Sıklık, olayın ne kadar "sık" olduğu anlamına gelir. Basit olması için, frekansı saniyedeki oluşumlar olarak alıyoruz. Periyodik hareketler tek tip veya tek tip olmayabilir. Bir üniforma, düzgün bir açısal hıza sahip olabilir. Genlik modülasyonu gibi fonksiyonlar çift periyoda sahip olabilir. Diğer periyodik fonksiyonlarda kapsüllenmiş periyodik fonksiyonlardır. Periyodik hareketin frekansının tersi, bir periyodun süresini verir. Basit harmonik hareketler ve sönümlü harmonik hareketler de periyodik hareketlerdir. Böylece, benzer iki olay arasındaki zaman farkı kullanılarak periyodik bir hareketin frekansı da elde edilebilir. Basit bir sarkacın frekansı yalnızca sarkacın uzunluğuna ve küçük salınımlar için yerçekimi ivmesine bağlıdır.
Dalga boyu
Dalga boyu, dalgalar altında tartışılan bir kavramdır. Bir dalganın dalga boyu, dalganın şeklinin kendini tekrar etmeye başladığı uzunluktur. Bu, dalga denklemi kullanılarak tanımlanabilir. Zamana bağlı bir dalga denklemi ψ(x, t) için, belirli bir zamanda, ψ(x, t) iki x değeri için eşitse ve aynı ψ değerine sahip iki nokta arasında hiçbir nokta yoksa, x'in farkı değerler dalganın dalga boyu olarak bilinir. Dalganın dalga boyu, frekansı ve hızı arasındaki ilişki v=f λ ile verilir, burada f dalganın frekansı ve λ dalga boyudur. Belirli bir dalga için, dalga hızı sabit olduğundan, dalga boyu frekansla ters orantılı hale gelir.
Frekans ve dalga boyu arasındaki fark nedir?
• Frekans, hem dalgalar hem de titreşimler ve diğer herhangi bir periyodik hareket için tanımlanabilir.
• Dalga boyu yalnızca bir dalga olarak tanımlanır. Frekans hertz cinsinden ölçülür. Dalga boyu metre cinsinden ölçülür. Dalganın dalga boyu, dalganın enerjisiyle ters orantılıdır. Frekans, dalganın enerjisiyle doğrusal orantılıdır.
