La velocità della luce è pari alla lunghezza
d'onda per la frequenza dell'onda.
|
Kyla,
ti ricordi che la lunghezza d'onda di un'onda elettromagnetica diminuisce
quando la carica oscilla più rapidamente? |
Giusto,
ma l'onda sembrava muoversi alla stessa velocità,
sia che la vibrazione fosse lenta o veloce. Solo la lunghezza d'onda
cambiava, con l'aumentare dell'oscillazione. |
Sì,
tutta la radiazione elettromagnetica -- dalle onde radio ai raggi
X -- si muove alla velocità della luce. Nello spazio vuoto,
questa velocità è approssimativamente di 300.000 kilometri
al secondo! Possiamo anche predire la lunghezza d'onda di un'onda
elettromagnetica, se conosciamo il tempo che impiega la carica ad
oscillare una volta, ritornando alla sua posizione di partenza.
Questo tempo è chiamato "periodo", T, dell'onda. Moltiplicando
il periodo per la velocità dell'onda (c), possiamo determinare
la lunghezza d'onda di qualsiasi onda. |
|
Oh,
ho capito! Un punto grigio ci mette un tempo "T" per andare su e
giù, completando un ciclo dell'onda. L'altro punto sta sulla
cresta dell'onda e si muove di una distanza, "d", uguale alla lunghezza
d'onda. Però io ho un sacco di domande: il periodo "T" dell'onda
è lo stesso di quello della carica? |
Sì. |
Perchè
d/T è uguale alla velocità dell'onda? |
Il
punto grigio che si muove di una distanza "d" ha la stessa velocità
dell'onda, poichè si muove insieme ad essa. Dato che il tempo
impiegato per percorrere quella distanza è "T", la velocità
è "d/T". |
E'
come una macchina che percorre 100 kilometri in due ore a velocità
costante. La macchina ha viaggiato alla velocità di 100/2=5
kilometri all'ora. Ma come facciamo a sapere che la velocità
della luce è sempre pari a circa 300.000 kilometri
al secondo? |
Buona
domanda. E' un dato di natura che la velocità della radiazione
elettromagnetica nello spazio vuoto ha sempre lo stesso valore. |
 |
Cosa
s'intende per "frequenza" dell'onda? |
La
frequenza, "f," è il numero di periodi completati in ogni
secondo. Se il periodo è di 1/2 secondo, la frequenza sarà
di due lunghezze d'onda per secondo. (1/2 secondo per una lunghezza
d'onda, quindi due lunghezze d'onda in un secondo). In generale,
Quindi la nostra formula si può scrivere come
La velocità dell'onda è uguale alla
lunghezza d'onda moltiplicata per la frequenza. |
Capisco;
si può calcolare la lunghezza d'onda di qualsiasi onda se
conosciamo la frequenza, e viceversa. La mia stazione radio preferita
trasmette a 90.1 MHz, dunque la lunghezza d'onda di quelle onde
radio è
,
Ci sono 3 metri da un picco al successivo!
|

|