ফ্রিকোয়েন্সি এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য তরঙ্গের দুটি মৌলিক বৈশিষ্ট্য। ফ্রিকোয়েন্সি (Hz এ পরিমাপ করা হয়) প্রতি সেকেন্ডে একটি তরঙ্গ কতবার পুনরাবৃত্তি হয়। তরঙ্গদৈর্ঘ্য হল পরপর চূড়া বা খাদের মধ্যে শারীরিক দূরত্ব। এগুলি মধ্যম তরঙ্গের গতির মাধ্যমে বিপরীতভাবে সম্পর্কিত, তাদের মধ্যে রূপান্তর করার অনুমতি দেয়।
সূত্র
Wavelength = Speed / Frequency
λ = v / f
বা:
Frequency = Speed / Wavelength
f = v / λ
কোথায়:
- λ (ল্যাম্বডা) = তরঙ্গদৈর্ঘ্য (মিটার)
- f = ফ্রিকোয়েন্সি (হার্টজ, হার্জ)
- v = মাধ্যমের তরঙ্গের গতি
ভ্যাকুয়ামে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের (আলো) জন্য: v = 3 × 10⁸ m/s (আলোর গতি)।
কাজের উদাহরণ: আলো
দৃশ্যমান আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় 500 এনএম (সবুজ)। এর ফ্রিকোয়েন্সি কত?
500 nm = 500 × 10⁻⁹ m = 5 × 10⁻⁷ m
f = (3 × 10⁸ m/s) / (5 × 10⁻⁷ m)
f = 6 × 10¹⁴ Hz
এই সবুজ আলো প্রতি সেকেন্ডে 600 ট্রিলিয়ন বার দোলাচ্ছে। মানুষের চোখ মোটামুটিভাবে 4 × 10¹⁴ Hz (লাল) এবং 8 × 10¹⁴ Hz (ভায়োলেট) এর মধ্যে ফ্রিকোয়েন্সিতে সাড়া দেয়।
গতি মাঝারি অনুসারে পরিবর্তিত হয়
আলো বিভিন্ন মিডিয়াতে বিভিন্ন গতিতে ভ্রমণ করে:
| মাঝারি | গতি | আপেক্ষিক গ |
|---|---|---|
| ভ্যাকুয়াম | 3.0 × 10⁸ m/s | 1.0 |
| বায়ু | 3.0 × 10⁸ m/s | ≈1.0 |
| জল | 2.25 × 10⁸ m/s | 0.75 |
| গ্লাস | 2.0 × 10⁸ m/s | 0.67 |
জলে, একই কম্পাঙ্কের আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য কম থাকে কারণ এটি ধীর গতিতে ভ্রমণ করে।
কাজের উদাহরণ: শব্দ
440 Hz ফ্রিকোয়েন্সি সহ একটি শব্দ তরঙ্গ (মিউজিক্যাল নোট A) 343 m/s (20°C তাপমাত্রায়) বাতাসের মধ্য দিয়ে ভ্রমণ করে।
λ = 343 m/s / 440 Hz = 0.78 m = 78 cm
তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় 78 সেমি। জলে (গতি 1,480 মি/সেকেন্ড):
λ = 1,480 m/s / 440 Hz = 3.36 m
জলে তরঙ্গদৈর্ঘ্য 3.36 মিটার - অনেক বেশি কারণ শব্দ সেখানে দ্রুত ভ্রমণ করে।
আবেদন
ফ্রিকোয়েন্সি-তরঙ্গদৈর্ঘ্য সম্পর্ক বোঝার জন্য প্রয়োজনীয়:
- রেডিও ট্রান্সমিশন: বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সির জন্য বিভিন্ন অ্যান্টেনার আকার প্রয়োজন (λ/4 বা λ/2)
- অপটিক্স: লেন্স ডিজাইন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপর নির্ভর করে
- শব্দবিদ্যা: কক্ষের মাত্রা প্রভাবিত করে যে কোন ফ্রিকোয়েন্সিগুলো অনুরণিত হয়
- জ্যোতির্বিদ্যা: রেডশিফ্ট (তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিবর্তন) দূরবর্তী বস্তুর বেগ প্রকাশ করে
টিপস
মনে রাখবেন যে একটি তরঙ্গ যখন একটি ভিন্ন মাধ্যমে প্রবেশ করে তখন ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন হয় না - তবে তরঙ্গদৈর্ঘ্য হয়। ফ্রিকোয়েন্সি যত বেশি হবে, তরঙ্গদৈর্ঘ্য তত কম হবে (বিপরীত সম্পর্ক)। এছাড়াও, বিভিন্ন ধরনের তরঙ্গের তুলনা করার সময় (আলো বনাম শব্দ), সর্বদা মাধ্যমটি নির্দিষ্ট করুন কারণ গতি পরিবর্তিত হয়।
তাৎক্ষণিকভাবে ফ্রিকোয়েন্সি এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মধ্যে রূপান্তর করতে আমাদের ফ্রিকোয়েন্সি-ওয়েভলেংথ কনভার্টার ব্যবহার করুন।