Дължина на вълната на видимата светлина и нейното изчисляване

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Ученият ‘сър Исак Нютон’ е математик, теолог, автор, физик и астроном. Той е широко признат за един от най-значимите учени за всички времена. Той е основната фигура в революцията на науката. Той беше първият човек, който провери видимата светлина от слънцето, която пропуска през призма и генерира светлинен лъч. Този лъч може да бъде разделен на множество цветове като VIBGYOR (виолетово, индиго, синьо, зелено, жълто, оранжево и червено. „RogerBacon“ е английски философ, първият човек, който е маркирал този спектър, се проявява в чаша вода. При електромагнитно излъчване се среща в определен раздел на електромагнитен спектър е известен като светлина. По принцип терминът светлина се отнася до видима светлина и е видима за човешкото око. Експериментално се установява, че скоростта на светлината във вакуум е 299 792, 458 m / sec или 3X108 m / sec. Тази статия дава преглед на дължината на вълната на видимата светлина и нейната работа

Каква е дължината на вълната на видимата светлина?

Когато електромагнитното излъчване се появи в рамките на определен участък от електромагнитния спектър е известно като светлина. По принцип терминът светлина се отнася до видима светлина и е видима за човешкото око. Експериментално се установява, че скоростта на светлината във вакуум е 299 792, 458 m / sec или 3X108 m / sec. Понякога във физиката електромагнитното излъчване на всяка дължина на вълната се отнася до термина светлина. Налични са различни видове лъчения като радио, гама, микровълни и рентгенови лъчи. Всичко това са форми на светлина и изследването на това се нарича оптика. Знаем, че светлината не се движи по права линия, а пътува под формата на напречна вълна. Тези вълни включват последователни корита и гребени. Дължината на вълната може да се определи като разстоянието между два гребена и корита. Единиците за дължина на вълната са микрометри или нанометри. Символът на дължината на вълната е „λ“.




дължина на вълната

дължина на вълната

Категоризирането на електромагнитни вълни могат да се правят въз основа на честотата, в противен случай дължината на вълната. Диапазонът на дължината на вълната на видимата светлина варира от 400 нанометра до 700 нанометра. В пълен електромагнитен спектър светлината съставлява само малка част. Вълните като електромагнитни с високи честоти и по-къси дължини на вълната включват различни лъчи като UV, гама и рентгенови лъчи. По същия начин електромагнитните вълни, използващи по-малко честоти и дълги вълни, включват микровълни, IR , Телевизионни и радиовълни.



  • За гама лъчите честотният обхват е 1020 до 1024, а обхватът на дължината на вълната е 10-12 m
  • За рентгеновите лъчи честотният диапазон е от 1017 до 1020, а обхватът на дължината на вълната е от 1 nm до 13 pm
  • За UV-лъчите честотният диапазон е от 1015 до 1017, а обхватът на дължината на вълната е от 400 nm до 1 nm.
  • За видимите лъчи честотният диапазон е от 4 до 7,5X1014, а обхватът на дължината на вълната е по-малък от 750 nm - 400 n
  • За близки IR лъчи честотният диапазон е 1 * 1014 - 4 * 1014, а обхватът на дължината на вълната е по-малък от 2,5 μm - 750 nm
  • За IR лъчите честотният диапазон е от 1013 до 1014, а обхватът на дължината на вълната е от 2,5 μm до 2,5 μm
  • За лъчите на микровълните честотният диапазон е 3 * 1011 - 1013, а обхватът на дължината на вълната е по-малък от 1 mm до 25 μm
  • За радио лъчите честотният диапазон е 1 mm

Какво представлява видимият спектър?

Видимият спектър е видима област на електромагнитната вълна и е забележим за очите на човек. Обхватът на видимия спектър в електромагнитния спектър варира от областта на IR до ултравиолетовия. Обхватът на откриване на светлинния спектър може да варира от 400 nm до 700 nm. След като този диапазон бъде пресечен, тогава човешкото око не може да наблюдава електромагнитните вълни. Но тези вълни могат да се наблюдават като цветовете на дъгата навсякъде, където всеки цвят съдържа различна дължина на вълната.

електромагнитен спектър

електромагнитен спектър

  • За червения цвят диапазонът на дължината на вълната е от 750 до 610 nm, а честотата варира от 480 до 405 THz.
  • За оранжевия цвят обхватът на дължината на вълната е от 610 до 590 nm, а честотата варира от 510 до 480 THz.
  • За жълтия цвят обхватът на дължината на вълната е от 590 до 570 nm, а честотата варира от 530 до 510 THz.
  • За зеления цвят обхватът на дължината на вълната е от 570 до 500 nm, а честотата варира от 580 до 530 THz.
  • За синия цвят обхватът на дължината на вълната е от 500 до 450 nm, а честотата е от 670 до 600 THz.
  • За индиго цвят обхватът на дължината на вълната е от 450 до 425 nm, а честотата варира от 600 до 700 THz.
  • За виолетовия цвят диапазонът на дължината на вълната е от 425 до 400 nm, а честотата варира от 700 до 790 THz.

Как се изчислява дължината на вълната на светлината?

Когато светлината има свойства като частица и вълна, тя може да бъде изразена в две уравнения.

V = λ * f
E = h * f


Където,

Скоростта на светлината е „V“, дължината на вълната на светлината е „λ“, честотата на светлината е „f“, енергията на светлинната вълна е „E“, а константата на Планк е „h“

Стойността на константата на Планк е 6,64 × 10−34 j / sec.

Тук горното уравнение определя естеството на вълновата светлина.

Тук първото уравнение в горното обозначава вълновия характер на светлината, докато второто уравнение в горното определя точното естество на светлината.

Примерен проблем

Дължината на вълната на видимата светлина може да бъде изчислена по следния начин. Стойността на честотата е f = 6,24 × 1014Hz.

Знаем стойностите на честотата f = 6,24 × 1014Hz.

Скорост на светлината v = 3 × 108m / sec

Според формулата за дължина на вълната на светлината λ = ν * f

λ = (3 × 10^ 8 /1) * 06,24 × 1014.

λ = 4,80 х 10-7

По този начин това е всичко за дължина на вълната на видимата светлина . От горната информация, накрая, можем да заключим, че тези светлинни вълни са електромагнитни вълни, които са видими. Дължината на вълната на тези светлинни вълни варира от 400 nm до 720 nm и се обозначава с „λ“, докато честотата на тези светлинни вълни варира от 400 THz до 789 THz. Тук стойността на 1 THz е равна на 1012Hz. Приложенията на видимата светлина включват главно сателит , спектрофотометър и дъга.