波長計算機

波長是波在相鄰週期中對應點之間的距離，例如波峰到波峰或密部到密部，通常以希臘字母 lambda 表示。頻率代表每秒通過某點的週期數，波速則表示擾動在介質中傳播的快慢。它們的基本關係為波長等於波速除以頻率，寫成 λ = v/f。 真空中電磁波的波速精確為每秒 299,792,458 公尺。無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X 射線及伽瑪射線都遵循此關係，儘管頻率與波長橫跨許多數量級。在許多實際電磁計算中，空氣中的速度僅略低於真空。在玻璃、水、光纖及其他材料中，電磁波會依材料折射率以較慢速度傳播。 機械波必須使用符合介質與條件的波速。在接近 20 攝氏度的乾燥空氣中，聲速約為每秒 343 公尺，但溫度、濕度、氣體組成及壓力假設會影響採用的數值。聲音在液體與固體中傳播得快得多。弦、水面及彈性材料中的波速，也由張力、密度、深度、剛性與幾何形狀決定。因此，使用正確波速與輸入正確頻率同樣重要。 本計算機接受基本 SI 單位：頻率用赫茲，速度用公尺每秒。主要結果以公尺顯示，也提供奈米，方便判讀光學波長。一奈米等於十億分之一公尺。若光波頻率為 500 太赫茲，輸入 500,000,000,000,000 赫茲及真空光速，會得到約 599.6 奈米，位於可見光譜中。 本工具適合天線估算、聲學練習、光譜學、通訊及基礎波動物理。實際天線尺寸可能採用計算所得自由空間波長的四分之一、二分之一或其他比例，並依結構與周遭環境額外修正。精密應用應使用特定介質的相速度，並讓輸入資料保有足夠有效數字。波的頻率、相速度與波長之間的公式是精確的，實際準確度則取決於輸入值。