En antenne som kan sende eller motta elektromagnetiske (EM) bølger. Eksempler på disse elektromagnetiske bølgene inkluderer lys fra solen og bølgene som mottas av mobiltelefonen din. Øynene dine er mottakerantenner som oppdager elektromagnetiske bølger med en bestemt frekvens. «Du ser farger (rød, grønn, blå) i hver bølge. Rød og blå er bare forskjellige frekvenser av bølger som øynene dine kan oppdage.»
Alle elektromagnetiske bølger forplanter seg i luften eller rommet med samme hastighet. Denne hastigheten er omtrent 671 millioner dollar i timen (1 milliard kilometer i timen). Denne hastigheten kalles lysets hastighet. Denne hastigheten er omtrent en million ganger raskere enn lydbølgenes hastighet. Lysets hastighet ville blitt skrevet i ligningen for "C". Vi vil måle tidsperioden i meter, i sekunder og i kilogram. Ligninger for fremtiden bør vi huske.
Før vi definerer frekvens, må vi definere hva elektromagnetiske bølger er. Dette er et elektrisk felt som sprer seg bort fra en kilde (antenne, sol, et radiotårn, hva som helst). Å bevege seg i et elektrisk felt er forbundet med et magnetfelt. Disse to feltene danner en elektromagnetisk bølge.
Universet lar disse bølgene ta en hvilken som helst form. Men den viktigste formen er sinusbølgen. Denne er plottet i figur 1. Elektromagnetiske bølger varierer med sted og tid. De romlige endringene er vist i figur 1. Endringene i tid er vist i figur 2.
Figur 1. Sinusbølge plottet som en funksjon av posisjon.
Figur 2. Plott en sinusbølge som en funksjon av tid.
Bølger er periodiske. Bølgen gjentar seg én gang hvert sekund i en "T"-form. Antall meter etter bølgerepetisjon er plottet som en funksjon i rommet, og er gitt her:
Dette kalles bølgelengde. Frekvens (skrevet «F») er ganske enkelt antall komplette sykluser en bølge fullfører på ett sekund (tohundreårssyklusen sees på som en funksjon av tid skrevet 200 Hz eller 200 «hertz» per sekund). Matematisk sett er dette formelen skrevet nedenfor.
Hvor fort noen går avhenger av skrittlengden (bølgelengden) multiplisert med skritthastigheten (frekvensen). Bølgenes bevegelseshastighet er lik. Hvor fort en bølge oscillerer ("F") multiplisert med størrelsen på skrittene bølgen tar i hver periode ( ) gir hastigheten. Følgende formel bør huskes:
For å oppsummere er frekvens et mål på hvor raskt en bølge oscillerer. Alle elektromagnetiske bølger beveger seg med samme hastighet. Derfor, hvis en elektromagnetisk bølge oscillerer raskere enn en bølge, må den raskere bølgen også ha en kortere bølgelengde. Lengre bølgelengde betyr lavere frekvens.
Publisert: 01. des. 2023
