Freqüência

A freqüência é a freqüência com que um evento se repete durante um determinado período de tempo.

Em física, a freqüência de uma onda é o número de cristas de onda que passam um ponto em um segundo (uma crista de onda é o pico da onda).

Hertz (símbolo Hz) é a unidade de freqüência.

A relação entre freqüência e comprimento de onda é expressa pela fórmula:

f = v / λ {\displaystyle f=v/\lambda } {\displaystyle f=v/\lambda }

onde v é velocidade e λ {\displaystyle \lambda }(lambda) é o comprimento de onda. A fórmula para a freqüência das ondas de luz é f = c / λ {\displaystyle f=c/\lambda }{\displaystyle f=c/\lambda } onde o c é a velocidade da luz.

Todas as ondas eletromagnéticas viajam à velocidade da luz em um vácuo, mas elas viajam a velocidades mais lentas quando viajam através de um meio que não é um vácuo. Outras ondas, como as ondas sonoras, viajam a velocidades muito mais baixas e não podem viajar através de um vácuo.

Exemplos de ondas eletromagnéticas são: ondas de luz, ondas de rádio, radiação infravermelha, micro-ondas e ondas gama.

Com o passar do tempo - aqui movendo-se da esquerda para a direita no eixo horizontal - as cinco ondas sinusoidais variam, ou ciclo, regularmente a diferentes taxas (ou proporções). A onda vermelha (superior) tem a freqüência mais baixa (ou seja, ciclos na velocidade mais lenta) enquanto a onda roxa (inferior) tem a freqüência mais alta (ciclos na velocidade mais rápida).
Com o passar do tempo - aqui movendo-se da esquerda para a direita no eixo horizontal - as cinco ondas sinusoidais variam, ou ciclo, regularmente a diferentes taxas (ou proporções). A onda vermelha (superior) tem a freqüência mais baixa (ou seja, ciclos na velocidade mais lenta) enquanto a onda roxa (inferior) tem a freqüência mais alta (ciclos na velocidade mais rápida).

Sines com três freqüências diferentes f.
Sines com três freqüências diferentes f.

Visualização de ondas eletromagnéticas

Os diferentes tipos de ondas eletromagnéticas têm freqüências diferentes.

Exemplo

Uma maneira de visualizar isto é se houvesse dois trens viajando na mesma velocidade, mas o tamanho dos vagões era menor em um trem do que no outro. Se alguém pegasse algo que não estivesse em movimento, como uma placa de sinalização, e depois contasse quantos vagões passavam pelo posto de sinalização em um segundo para cada trem, eles saberiam a freqüência de passagem dos vagões em cada trem. O número e a freqüência de vagões passando pelo poste de sinalização seria diferente, porque o trem com vagões menores teria mais vagões passando pelo poste de sinalização em um segundo do que o trem com vagões maiores. Sabendo quantos vagões passariam pelo poste de sinalização em um segundo e conhecendo a velocidade do trem, seria possível calcular matematicamente o tamanho de cada vagão para cada trem.

Por exemplo, se o trem estivesse em movimento a 10 milhas por segundo, e 10 vagões passassem em um segundo, então cada vagão teria 1 milha de comprimento. Se o outro trem também estivesse se movendo a 10 milhas por segundo, e 20 vagões passassem em um segundo, então se saberia que cada vagão teria 1/2 milha de comprimento para aquele trem. Este exemplo mostra que conhecer a freqüência de uma onda eletromagnética lhe dá o comprimento de onda, já que todas as ondas eletromagnéticas viajam à velocidade da luz de modo que c = v (lambda) onde v é freqüência e lambda é comprimento de onda, e c é a velocidade da luz. Portanto, outra forma de expressar freqüência é dizer que a freqüência é c sobre lambda.

Dois trens diferentes que viajam na mesma velocidade
Dois trens diferentes que viajam na mesma velocidade

AlegsaOnline.com - 2020 - License CC3