Valovna dolžina vidne svetlobe in njen izračun

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Znanstvenik 'Sir Isaac Newton' je matematik, teolog, avtor, fizik in astronom. Na splošno je priznan kot eden najpomembnejših znanstvenikov vseh časov. Je glavna osebnost v revoluciji znanosti. Bil je prva oseba, ki je preverila vidno sončno svetlobo, ki prehaja skozi prizmo in ustvarja svetlobni žarek. Ta žarek lahko ločimo na številne barve, kot je VIBGYOR (vijolična, indigo, modra, zelena, rumena, oranžna in rdeča. RogerBacon je angleški filozof, prva oseba, ki je označila ta spekter, razstavljena v kozarcu vode. Ko se elektromagnetno sevanje se zgodi v določenem delu elektromagnetni spekter je znana kot svetloba. Na splošno se izraz svetloba nanaša na vidno svetlobo in je vidna človeškemu očesu. Eksperimentalno najdemo hitrost svetlobe v vakuumu 299.792, 458 m / s ali 3X108 m / s. Ta članek daje pregled valovne dolžine vidne svetlobe in njenega delovanja

Kakšna je valovna dolžina vidne svetlobe?

Ko se elektromagnetno sevanje pojavi znotraj določenega odseka elektromagnetnega spektra, je to znano kot svetloba. Na splošno se izraz svetloba nanaša na vidno svetlobo in je vidna človeškemu očesu. Eksperimentalno najdemo hitrost svetlobe v vakuumu 299.792, 458 m / s ali 3X108 m / s. Včasih se v fiziki elektromagnetno sevanje katere koli valovne dolžine nanaša na izraz svetloba. Na voljo so različne vrste sevanja, kot so radio, gama, mikrovalovi in rentgenski žarki. Vse to so oblike svetlobe in preučevanju tega pravimo optika. Vemo, da svetloba ne potuje naravnost, ampak potuje v obliki prečnega vala. Ti valovi vključujejo zaporedna korita in grebene. Valovno dolžino lahko definiramo kot razdaljo med dvema grebenoma in koritom. Enote valovne dolžine so mikrometri ali nanometri. Simbol valovne dolžine je λ.




valovna dolžina

valovna dolžina

Kategorizacija elektromagnetni valove lahko izvedemo na podlagi frekvence, sicer valovne dolžine. Območje valovnih dolžin vidne svetlobe se giblje od 400 nanometrov do 700 nanometrov. V celotnem elektromagnetnem spektru predstavlja svetloba le majhen del. Valovi, kot so elektromagnetni z visokimi frekvencami in krajšimi valovnimi dolžinami, vključujejo različne žarke, kot so UV, gama in rentgenski žarki. Podobno elektromagnetni valovi, ki uporabljajo manj frekvenc in dolge valovne dolžine, vključujejo mikrovalove, IR , TV in radijski valovi.



  • Za gama žarke je frekvenčno območje 1020 do 1024, valovno dolžino pa 10-12 m
  • Pri rentgenskih žarkih je frekvenčno območje od 1017 do 1020, območje valovnih dolžin pa od 1 nm do 13 ure
  • Za UV-žarke je frekvenčno območje od 1015 do 1017 in valovno dolžino od 400 nm do 1 nm.
  • Za vidne žarke je frekvenčno območje od 4 do 7,5X1014, valovno dolžino pa je manjše od 750 nm - 400 n
  • Za bližnje IR žarke je frekvenčno območje 1 * 1014 - 4 * 1014 in valovno dolžino manj kot 2,5 μm - 750 nm
  • Za IR žarke je frekvenčno območje od 1013 do 1014, območje valovnih dolžin pa od 2,5 μm do 2,5 μm
  • Za mikrovalovne žarke je frekvenčno območje 3 * 1011 - 1013, valovno dolžino pa manj kot 1 mm do 25 μm
  • Za radijske žarke je frekvenčno območje 1 mm

Kaj je vidni spekter?

Vidni spekter je vidno področje elektromagnetnega valovanja in je opazen v očeh človeka. Območje vidnega spektra v elektromagnetnem spektru je od IR do ultravijoličnega. Območje zaznavanja svetlobnega spektra se lahko giblje od 400 nm do 700 nm. Ko je to območje preseženo, človeško oko ne more več opazovati elektromagnetnih valov. Toda te valove lahko opazujemo kot mavrične barve, kjer koli vsaka barva vsebuje drugačno valovno dolžino.

elektromagnetni spekter

elektromagnetni spekter

  • Za rdečo barvo je območje valovnih dolžin od 750 do 610 nm, frekvenca pa od 480 do 405 THz.
  • Za oranžno barvo je območje valovnih dolžin od 610 do 590 nm, frekvenca pa od 510 do 480 THz.
  • Za rumeno barvo je območje valovnih dolžin od 590 do 570 nm, frekvenca pa od 530 do 510 THz.
  • Za zeleno barvo je območje valovnih dolžin od 570 do 500 nm, frekvenca pa od 580 do 530 THz.
  • Za modro barvo je valovno dolžina od 500 do 450 nm, frekvenca pa od 670 do 600 THz.
  • Za indigo barvo je valovna dolžina od 450 do 425 nm, frekvenca pa od 600 do 700 THz.
  • Za vijolično barvo je območje valovnih dolžin od 425 do 400 nm, frekvenca pa od 700 do 790 THz.

Kako se izračuna valovna dolžina svetlobe?

Kadar ima svetloba lastnosti kot delec in val, jo lahko izrazimo v dveh enačbah.

V = λ * f
E = h * f


Kje,

Hitrost svetlobe je 'V', valovna dolžina svetlobe je 'λ', frekvenca svetlobe je 'f', energija svetlobnega vala je 'E' in Planckova konstanta je 'h'

Vrednost Planckove konstante je 6,64 × 10−34 j / s.

Tu zgornja enačba določa naravo valovne svetlobe.

Tu prva enačba zgoraj označuje valovno naravo svetlobe, druga enačba zgoraj pa natančno določa naravo svetlobe.

Primer težave

Valovno dolžino vidne svetlobe lahko izračunamo takole. Vrednost frekvence je f = 6,24 × 1014Hz.

Poznamo vrednosti frekvence f = 6,24 × 1014Hz.

Hitrost svetlobe v = 3 × 108m / s

Po formuli svetlobne valovne dolžine λ = ν * f

λ = (3 × 10^ 8 /1) * 06,24 × 1014.

λ = 4,80 x 10−7

Tu gre torej za valovna dolžina vidne svetlobe . Iz zgornjih informacij lahko končno zaključimo, da so ti svetlobni valovi elektromagnetni valovi, ki so vidni. Valovna dolžina teh svetlobnih valov je od 400 nm do 720 nm in je označena z „λ“, frekvenca teh svetlobnih valov pa od 400 THz do 789 THz. Tu je vrednost 1 THz enaka 1012Hz. Uporaba vidne svetlobe vključuje predvsem satelit , spektrofotometer in mavrica.