Что такое длина волны?

Длина волны - это расстояние между повторяющимися единицами волны, измеренное от одной точки на волне до соответствующей точки в следующей единице. Например, расстояние от вершины (называемой гребнем) одной волновой единицы до гребня следующей составляет одну длину волны. В физическом обозначении длина волны часто обозначается греческой буквой лямбда. Длина волны обратно пропорциональна частоте волны. Другими словами, чем короче длина волны, тем больше волновых единиц пройдет за данный промежуток времени.

Волна - это просто энергия, которая движется через среду. Вне контекста физики, океанские волны - отличный пример того, как работают волны. За исключением случаев, когда волна разбивается, движется не столько вода, сколько энергия в воде, которая производит движение вверх-вниз, которое заметно на небольшом расстоянии от берега. Физики изучают световые и звуковые волны, а также волны других типов энергии, и в этом контексте длина волны является важным фактором для определения и рассмотрения.

Вокруг нас присутствуют световые волны в очень большом диапазоне длин волн. Этот диапазон известен как электромагнитный спектр, небольшая часть которого воспринимается нашими глазами как видимый свет. Свет от Солнца на самом деле состоит из всего электромагнитного спектра. Видим ли нам данный тип света, зависит от его длины волны. Если световая волна имеет длину волны от 400 до 700 нанометров, она будет видна человеческому глазу.

По обе стороны от этого диапазона все более короткие и все более длинные волны, соответственно. Рентгеновские лучи имеют такие короткие волны, что могут проходить сквозь твердые объекты. С другой стороны, некоторые радиоволны имеют длину волны 1 милю (1,6 км) или более.

Звук - это другая форма энергии, которая путешествует волнами. Звуковые волны похожи на световые волны, по крайней мере, двумя способами: то, как мы их воспринимаем, зависит от их длины волны, и есть много длин волн, которые мы слишком короткие или слишком длинные, чтобы мы могли их воспринимать. Разница в том, что мы обычно определяем звук в терминах частоты волны, а не длины волны, но эти два тесно связаны, как уже обсуждалось. Звуковая волна с большой длиной волны будет иметь низкую частоту, и мы слышим эти волны как низкие звуки. Высокие звуки исходят от волн с короткой длиной волны и, следовательно, с высокой частотой.