Калькулятор частоты и длины волны

Связь частоты и длины волны нужна в задачах по физике 9 и 11 классов, радиолюбителям - для расчёта антенн, при работе с Wi-Fi, радио и оптикой, в акустике.

Как ввести данные.

• Что известно - частота (найти длину волны) или длина волны (найти частоту).
• Скорость волны - для света и радиоволн в вакууме берётся скорость света 299 792 458 м/с. Для звука и других волн выберите "другая" и введите скорость в м/с.
• Частота вводится в мегагерцах: 100 МГц - радиовещание с частотной модуляцией (ЧМ), 2400 МГц = 2,4 ГГц - Wi-Fi. 440 Гц = 0,00044 МГц.
• Длина волны - в метрах: 500 нм = 5*10^-7 м, 12 см = 0,12 м.

Что получится. Длина волны в метрах, частота в мегагерцах и период колебаний в секундах.

Скорость в среде. В воздухе радиоволны и свет распространяются почти со скоростью света в вакууме. В кабеле, воде, стекле скорость меньше - для точного расчёта введите её сами. Скорость звука зависит от среды и температуры.

Типичные ошибки.

• Вводят частоту в герцах в поле мегагерц - длина волны получается в миллион раз больше.
• Вводят длину волны в нанометрах или сантиметрах вместо метров.

Как проверить. Для радиоволн удобное правило: длина волны в метрах примерно 300 / частота в МГц. 100 МГц - около 3 м.

Длина волны, скорость и частота связаны соотношением "длина волны = скорость / частота", период - "1 / частота" (школьный курс физики, 9 класс, "Колебания и волны"). Скорость света в вакууме 299 792 458 м/с - точное значение, определяющая константа СИ (Брошюра СИ, 9-е изд.).

Длина волны = Скорость волны / Частота
Частота = Скорость волны / Длина волны
Период = 1 / Частота
Скорость волны = 299 792 458 м/с (свет, радиоволны в вакууме)

• Длина волны - в метрах; Частота - в герцах (в калькуляторе вводится в МГц: 1 МГц = 10^6 Гц); Скорость волны - в м/с; Период - в секундах.

Точность. Длина волны - 9 знаков после запятой, частота - 6, период - 12.

Когда ответа нет. Частота 0 - длина волны не определена (деление на ноль); длина волны 0 - не определена частота. Пустое поле известной величины или скорости (для "другой" среды) - расчёт не выполняется.

Примеры.

Радио 100 МГц: длина волны = 299 792 458 / 10^8 примерно 2,998 м, период = 10^-8 с
Wi-Fi 2400 МГц: длина волны примерно 0,1249 м примерно 12,5 см
Свет 500 нм: частота = 299 792 458 / 5*10^-7 примерно 599 584 916 МГц (примерно 600 ТГц)
Звук 440 Гц, скорость 343 м/с: длина волны = 343 / 440 примерно 0,7795 м