Frage von jeniwebr, 35

Wie berechne ich die Frequenz von Temperatur und Wellenlänge?

Hallo,

wie berechne ich die Frequenz in Hz ausgehend von Temperatur und Wellenlänge?

Vielen Dank!

Expertenantwort
von PWolff, Community-Experte für Physik, 7

Vielleicht solltest du die Stichworte "Akustik" und "Schall" nicht nur in die Fragenthemen, sondern auch in die Fragendetails schreiben, sonst denken Physiker erst mal an elektromagnetische Temperaturstrahlung.

Allgemein gilt für Wellen (ohne Dispersion, was aber für akustische Wellen der Fall ist):

c = λ * ν

c = Ausbreitungsgeschwindigkeit der Welle (hier: Schallgeschwindigkeit)

λ = Wellenlänge

ν = Frequenz

In Luft (ich gehe mal davon aus, dass die das Medium sein soll) hängt die Schallgeschwindigkeit von der Temperatur ab. Übrigens ebenso bei allen annähernd idealen Gasen, hier sind nur die Konstanten andere.

Zur Temperaturabhängigkeit siehe

https://de.wikipedia.org/wiki/Schallgeschwindigkeit#Klassisches_ideales_Gas

https://de.wikipedia.org/wiki/Schallgeschwindigkeit#Schallgeschwindigkeit_im_rea...

https://de.wikipedia.org/wiki/Schallgeschwindigkeit#Temperaturabh.C3.A4ngigkeit_...

Antwort
von NeoExacun, 20

Aus der Wellenlänge lässt sich bereits die Frequenz berechnen (das Medium muss natürlich bekannt sein).

Temperatur hat damit erstmal nichts zu tun. Was du meinst ist die Schwarzkörperstrahlung, die von der Temperatur abhängt. Doch auch dann ist das Verhältnis zwischen Frequenz und Wellenlänge unabhängig von der Temperatur.

Kommentar von jeniwebr ,

Alles klar, das ist schon einmal gut zu wissen. Vielen Dank!

Antwort
von NoTrolling, 23

Temperatur? Es reicht doch, wenn du die Wellenlänge hast, der Kehrwert davon beschreibt die Schwingungsfrequenz des Mediums.

Kommentar von jeniwebr ,

Wird also die Wellenlänge bzw. die Frequenz nicht von der Temperatur beeinflusst?

Kommentar von NeoExacun ,

Da bringst du was durcheinander.

Kommentar von jeniwebr ,

ganz offensichtlich :D

Kommentar von NoTrolling ,

Naja, so ganz zusammenhangslos ist das nicht. Die Frequenz der Wärmestrahlung, die von einem Körper abgestrahlt wird, hängt von seiner Temperatur ab. Das kann man beispielsweise beobachten, wenn man Stahl erhitzt. Dabei verschiebt sich die Frequenz der emittierten EM-Strahlung in den Bereich des sichtbaren Lichtes, weswegen wir unterschiedliche Farben erkennen können.

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