Loftnet sem getur sent eða tekið á móti rafsegulbylgjum. Dæmi um þessar rafsegulbylgjur eru ljós frá sólinni og bylgjur sem farsíminn þinn tekur á móti. Augun þín eru móttökuloftnet sem nema rafsegulbylgjur á ákveðinni tíðni. "Þú sérð liti (rautt, grænt, blátt) í hverri bylgju. Rauður og blár eru bara mismunandi tíðni bylgna sem augun þín geta greint."
Allar rafsegulbylgjur berast í lofti eða geimi á sama hraða. Þessi hraði er um það bil 671 milljón dollara á klukkustund (1 milljarður kílómetra á klukkustund). Þessi hraði er kallaður ljóshraði. Þessi hraði er um milljón sinnum hraðari en hraði hljóðbylgna. Ljóshraði væri skrifaður í jöfnunni fyrir "C". Við munum mæla tímalengdina í metrum, í sekúndum og í kílógrömmum. Jöfnur fyrir framtíðina sem við ættum að muna.
Áður en við skilgreinum tíðni verðum við að skilgreina hvað rafsegulbylgjur eru. Þetta er rafsvið sem dreifist frá einhverjum uppsprettu (loftneti, sól, útvarpsmastri, hverju sem er). Að ferðast í rafsviði tengist segulsviði. Þessi tvö svið mynda rafsegulbylgju.
Alheimurinn leyfir þessum bylgjum að taka á sig hvaða lögun sem er. En mikilvægasta lögunin er sínusbylgjan. Þetta er teiknað á mynd 1. Rafsegulbylgjur eru breytilegar eftir staðsetningu og tíma. Breytingarnar á rúmfræðilegu stigi eru sýndar á mynd 1. Breytingarnar á tíma eru sýndar á mynd 2.
Mynd 1. Sínusbylgja teiknuð sem fall af staðsetningu.
Mynd 2. Teiknið sínusbylgju sem fall af tíma.
Bylgjur eru lotubundnar. Bylgjan endurtekur sig einu sinni á sekúndu í T-laga formi. Teiknað sem fall í rúmi, fjöldi metra eftir endurtekningu bylgjunnar er gefinn hér:
Þetta kallast bylgjulengd. Tíðni (skrifuð sem „F“) er einfaldlega fjöldi heilla hringrása sem bylgja lýkur á einni sekúndu (tvö hundruð ára hringrásin er séð sem fall af tíma, skrifuð sem 200 Hz eða 200 „hertz“ á sekúndu). Stærðfræðilega séð er þetta formúlan sem er skrifuð hér að neðan.
Hversu hratt einhver gengur fer eftir skrefalengd þeirra (bylgjulengd) margfaldaðri með skrefatíðni þeirra (tíðni). Bylgjuferill er svipaður að hraða. Hraði sveiflu bylgjunnar („F“) margfaldaður með skrefalengd bylgjunnar í hverju lotu ( ) gefur hraðann. Eftirfarandi formúlu ætti að hafa í huga:
Í stuttu máli er tíðni mælikvarði á hversu hratt bylgja sveiflast. Allar rafsegulbylgjur ferðast á sama hraða. Þess vegna, ef rafsegulbylgja sveiflast hraðar en bylgja, þá hlýtur hraðari bylgjan einnig að hafa styttri bylgjulengd. Lengri bylgjulengd þýðir lægri tíðni.
Birtingartími: 1. des. 2023
