Calculateur de longueur d'onde
Sommaire
Principales propriétés des ondesFormule de la longueur d'ondeComment calculer la longueur d'onde ?Vitesses typiques des ondesFAQLe calculateur de longueur d'onde vous sera utile pour apprendre à calculer la fréquence d'une d'onde, mais aussi pour connaître la formule de la longueur d'onde. Si vous souhaitez comprendre la relation entre la fréquence et la longueur d'onde, poursuivez votre lecture.
Principales propriétés des ondes
Une onde possède trois propriétés principales : sa vitesse, sa longueur d'onde et sa fréquence.
La vitesse d'onde (v) est la vitesse à laquelle une onde se propage dans un milieu donné. Son unité est le mètre par seconde. Consultez le calculateur de vitesse pour plus d'informations sur la vitesse et la vélocité.
La longueur d'onde (λ) est la distance sur laquelle la forme d'une onde se répète. Elle dépend du milieu dans lequel l'onde se déplace. Elle se mesure en mètres.
La fréquence (f) d'une onde correspond au nombre de fois (pour une durée donnée) que les particules d'un milieu vibrent lorsque l'onde le traverse. L'unité de fréquence est le hertz ou s⁻¹.
Formule de la longueur d'onde
La relation entre la longueur d'onde et la fréquence est décrite par cette simple équation :
λ = v/f
N'oubliez pas d'utiliser les bonnes unités ! En cas de problème, vous pouvez toujours utiliser le convertisseur de vitesse 🇺🇸.
Vitesses typiques des ondes
Vous trouverez ci-dessous quelques valeurs typiques de vitesse d'onde. Tapez-les dans notre calculateur de longueurs d'onde pour savoir qu'elle est, par exemple, la longueur d'onde de la lumière rouge dans l'eau.
- Lumière dans l'air ou le vide :
299 792 458 m⋅s⁻¹ - Lumière dans l'eau :
224 901 000 m⋅s⁻¹ - Son dans l'air :
343,2 m⋅s⁻¹ - Son dans l'eau (20 °C) :
1 481 m⋅s⁻¹
Comment la longueur d'onde de la lumière affecte-t-elle la photosynthèse ?
Les meilleures longueurs d'onde de la lumière pour la photosynthèse sont celles qui sont bleues (375-460 nm) et rouges (550-700 nm). Ces longueurs d'ondes sont absorbées, car elles ont la bonne quantité d'énergie pour exciter les électrons dans les pigments de la plante, ce qui est la première étape de la photosynthèse.
C'est bien la raison pour laquelle les plantes apparaissent vertes car la lumière rouge et bleue qui les atteint est absorbée !
Quelle est la relation entre la fréquence et la longueur d'onde ?
La fréquence (f) et la longueur d'onde (λ) sont reliées par l'équation fλ = c, où c est la vitesse de la lumière. La vitesse de la lumière étant constante, en augmentant la fréquence, la longueur d'onde devrait diminuer pour maintenir cette équation à l'équilibre et vice versa. Cela signifie que la relation entre la fréquence et la longueur d'onde est inversement proportionnelle.
Quelle est la couleur correspondant à la plus grande longueur d'onde ?
La couleur correspondant à la plus grande longueur d'onde visible à l'œil nu est le rouge, avec une longueur d'onde de ~700 nm.
L'onde ayant la plus grande longueur d'onde, fait partie de la famille des ondes radio, et ne peut pas être vue par l'œil humain et n'a donc pas de couleur. La couleur de la longueur d'onde la plus courte est le violet, à environ 400 nm.
Comment mesurez la longueur d'onde ?
Pour mesurer une longueur d'onde :
- Utilisez un photomètre pour mesurer l'énergie de l'onde.
- Convertissez l'énergie en joules (J).
- Divisez l'énergie par la constante de Planck, 6,626 × 10⁻³⁴ J⋅Hz⁻¹, pour obtenir la fréquence de l'onde.
- Divisez la vitesse de la lumière, ~300 000 000 m⋅s⁻¹, par la fréquence pour obtenir la longueur d'onde.
Qu'est-ce que la longueur d'onde mesurée ?
La longueur d'onde est la distance entre deux pics (ou deux creux) d'une onde, et est donc mesurée en mètres. Les ondes étant de toutes formes et de toutes tailles, le préfixe associé aux mètres peut changer de manière radicale : kilomètres pour les ondes radio, micromètres pour la lumière visible (bien que souvent exprimés en nanomètres), picomètres pour les rayons gamma.
Comment calculer l'énergie à partir de la longueur d'onde ?
Estimer l'énergie :
- Convertissez votre longueur d'onde en mètres.
- Divisez la vitesse de la lumière, ~300 000 000 m⋅s⁻¹, par la longueur d'onde en m. Vous obtenez ainsi la fréquence de l'onde.
- Multipliez la fréquence par la constante de Planck, 6,626 × 10⁻³⁴ J⋅Hz⁻¹. Le résultat est l'énergie de l'onde en joules (J).
Comment calculer la longueur d'onde à partir du nombre d'ondes ?
Évaluer la longueur d'onde :
- Prenez votre nombre d'ondes, en notant les unités.
- Divisez 1 par le nombre d'ondes.
- C'est aussi simple que cela !
- Les unités de votre nouvelle longueur d'onde sont 1 sur les anciennes unités, donc cm⁻¹ devient cm.
Comment calculer la longueur d'onde ?
C'est très simple ! Il vous suffit d'utiliser notre calculateur de longueur d'onde de la manière suivante :
f = 10 MHz. Cette fréquence appartient au spectre des ondes radio.299 792 458 m⋅s⁻¹, qui correspond à la vitesse de la lumière se propageant dans le vide.λ = v/f.29,98 m.Rappelez-vous que la fréquence ne change pas lorsqu'elle passe d'un milieu à un autre. Si vous essayez de résoudre un problème complexe avec plus d'un support, utilisez à nouveau la formule de la longueur d'onde avec la même fréquence, mais une vitesse différente.
Les ondes ayant des longueurs d'onde similaires produisent des rythmes facilement reconnaissables. Voici notre outil qui vous permettra de calculer la fréquence de battement 🇺🇸 d'une onde. Vous pouvez aussi quantifier les performances des ondes ou des signaux en utilisant notre calculateur de modulation d'un signal 🇺🇸.