Frekvens och våglängd — räkna ut samband
Sambandet mellan en vågrörelses frekvens (f) och våglängd (λ) är: c = f · λ, där c är vågens utbredningshastighet. För ljus i vakuum: c = 299 792 458 m/s. För ljud i luft: cirka 343 m/s.
Räkna ut
Elektromagnetiska spektrumet
| Typ | Frekvens | Våglängd |
|---|---|---|
| Radio (lång) | 3 kHz – 300 kHz | 1 km – 100 km |
| AM-radio | 540 – 1600 kHz | 180 – 555 m |
| FM-radio | 88 – 108 MHz | 2,8 – 3,4 m |
| TV-sändning | 50 – 800 MHz | 0,4 – 6 m |
| Mobil (4G/5G) | 700 MHz – 6 GHz | 5 cm – 0,4 m |
| WiFi | 2,4 / 5 GHz | 6 / 12 cm |
| Mikrovåg | 2,45 GHz (mikrovågsugn) | 12 cm |
| Infrarött (IR) | 300 GHz – 430 THz | 700 nm – 1 mm |
| Synligt ljus | 430 – 770 THz | 400 – 700 nm |
| UV-ljus | 770 THz – 30 PHz | 10 – 400 nm |
| Röntgen | 30 PHz – 30 EHz | 10 pm – 10 nm |
| Gamma | > 30 EHz | < 10 pm |
Synliga ljusets färger
| Färg | Våglängd (nm) | Frekvens (THz) |
|---|---|---|
| Röd | 620–750 | 400–484 |
| Orange | 590–620 | 484–508 |
| Gul | 570–590 | 508–526 |
| Grön | 495–570 | 526–606 |
| Blå | 450–495 | 606–668 |
| Violett | 380–450 | 668–789 |
Ljudfrekvenser
| Frekvens | Vad det är |
|---|---|
| < 20 Hz | Infraljud — vi hör inte |
| 20 Hz | Basgränsen för örat (mycket dyup bas) |
| 40–60 Hz | Basgitar, kontrabas |
| 100–300 Hz | Manlig talröst |
| 165–255 Hz | Kvinnlig talröst |
| 440 Hz | Konsertstämning A4 |
| 1000–4000 Hz | Tydlighet i tal, larm |
| 10 000 Hz | Höga "tinkling" toner |
| 20 000 Hz | Hörselns övre gräns för unga |
| > 20 kHz | Ultraljud — vi hör inte |
Formeln
v = f · λ
- v — vågens utbredningshastighet (m/s)
- f — frekvens (Hz)
- λ — våglängd (m)
- T = 1/f — period (s)
- ω = 2πf — vinkelfrekvens (rad/s)
Plancks energikvantum
För elektromagnetiska vågor (fotoner): E = h · f, där h ≈ 6,626 × 10⁻³⁴ J·s (Plancks konstant). Högre frekvens = högre kvantum-energi per foton.
Vanliga frågor
Vilken formel ligger bakom räkningen?
Den klassiska fysikformeln visas under räknaren tillsammans med en förklaring av variablerna. Räkningen följer samma definitioner som används i Skolverkets kursplaner för fysik 1 och 2.
Tar räknaren hänsyn till luftmotstånd, friktion eller andra verkliga effekter?
Nej, räknaren använder idealiserade formler (vakuum, friktionsfritt). I verkligheten kan resultatet skilja sig, särskilt vid höga hastigheter eller låga densiteter. Praktiska tumregler visas i förklaringen.
Vilka enheter används?
SI-enheter används som standard (meter, sekund, kilogram, newton). Räknaren visar ofta också omvandlingar till vardagsenheter (km/h, kalorier, etc.) där det är användbart.
Kan räknaren användas i fysikuppgifter och labb?
Ja — räknaren bygger på samma formler som kursplanerna. Den ersätter inte själva beräkningsstegen som ska visas i en labbrapport, men kan användas för att verifiera ett resultat.