* Lunghezza d'onda (λ): La distanza tra due creste consecutive o depressioni di un'onda. È in genere misurato in metri (m) o nanometri (nm) per onde luminose.
* velocità (V): Quanto velocemente l'onda viaggia attraverso un mezzo. È misurato in metri al secondo (m/s).
* Frequenza (F): Il numero di cicli d'onda che superano un punto fisso al secondo. È misurato in Hertz (Hz), dove 1 Hz =1 ciclo al secondo.
La relazione:
L'equazione chiave che collega questi tre è:
v =fλ
Questo significa:
* velocità (V) è direttamente proporzionale alla frequenza (f). Se la frequenza aumenta, anche la velocità dell'onda aumenta, supponendo che la lunghezza d'onda rimanga costante.
* velocità (v) è direttamente proporzionale alla lunghezza d'onda (λ). Se la lunghezza d'onda aumenta, anche la velocità dell'onda aumenta, supponendo che la frequenza rimanga costante.
* La frequenza (f) e la lunghezza d'onda (λ) sono inversamente proporzionali. Se la frequenza aumenta, la lunghezza d'onda diminuisce e viceversa, supponendo che la velocità rimanga costante.
Esempio:
Immagina una corda legata a un post. Se scuoti la corda più velocemente (aumento della frequenza), le onde si avvicineranno più vicine (lunghezza d'onda più corta). Se scuoti la corda più lentamente (riduzione della frequenza), le onde si diffondono ulteriormente (lunghezza d'onda più lunga). La velocità dell'onda lungo la corda dipende dalla tensione e dalla densità della corda stessa.
Note importanti:
* Questa relazione è vera per tutti i tipi di onde.
* La velocità della luce nel vuoto è una costante, circa 3 x 10^8 m/s. Ciò significa che i cambiamenti nella frequenza e nella lunghezza d'onda sono inversamente proporzionali per le onde luminose.
* La velocità del suono in aria è anche una costante a temperatura ambiente, ma cambia con la temperatura e il mezzo che viaggia.
Comprendere questa relazione fondamentale è cruciale per comprendere vari fenomeni d'onda, dai colori degli arcobaleni all'effetto Doppler.