🌈 Інфографіка • Фізика

Спектр електромагнітних хвиль

Від радіохвиль до гамма-опромінення: λ, f, E фотона та застосування кожного діапазону

🌊 Весь спектр
РадіоНВЧІЧВидимеУФРентгенГамма
Діапазон Довжина хвилі λ Частота f Енергія фотона E Застосування
Радіохвилі > 1 мм (до ~10 км) < 300 ГГц < 1,2 меВ AM/FM-радіо, супутниковий зв'язок, астрономія (радіотелескопи), мобільний зв'язок (НВЧ-частина)
НВЧ (мікрохвилі) 1 мм – 1 м 300 МГц – 300 ГГц 1,2 меВ – 1,2 мВ Мікрохвильова піч (2,45 ГГц), радари, Wi-Fi, Bluetooth, GPS, реліктове випромінювання (2,7 К)
Інфрачервоне (ІЧ) 700 нм – 1 мм 300 ГГц – 430 ТГц 1,2 мВ – 1,8 еВ Термографія (теплобачення), ІЧ-пульт ДУ, фізіотерапія, сушка, зв'язок по ІЧ-каналу, нічне бачення
Видиме світло 380 – 700 нм 430 – 790 ТГц 1,8 – 3,3 еВ Зір, фотографія, оптичний зв'язок (волокно), лазери, освітлення, фотосинтез
Ультрафіолет (УФ) 10 – 380 нм 800 ТГц – 30 ПГц 3,3 – 124 еВ Засмагання, синтез вітаміну D, стерилізація, флуоресцентні фарби, виявлення підробок, астрономія (УФ-телескопи)
Рентгенівське 0,01 – 10 нм 30 ПГц – 30 ЕГц 0,1 – 100 кеВ Медична діагностика (рентгенографія, КТ), рентгенівська кристалографія, багажний контроль, астрономія (CHANDRA)
Гамма-випромінювання < 0,01 нм (< 10 пм) > 30 ЕГц > 100 кеВ Ядерна медицина (ПЕТ, ПРТ), радіотерапія раку, стерилізація продуктів, детектори ядерних вибухів, гамма-телескопи
🎨 Видимий спектр детально
380 нм450 нм495 нм570 нм590 нм620 нм700 нм
Фіолетовий
380–450 нм
Синій
450–495 нм
Блакитний
495–530 нм
Зелений
530–570 нм
Жовтий
570–590 нм
Оранжевий
590–620 нм
Червоний
620–700 нм
📐 Ключові формули
Основна формула
c = λ · f
c = 3×10⁸ м/с — швидкість світла у вакуумі. λ — довжина хвилі [м], f — частота [Гц].
Енергія фотона
E = h · f = hc/λ
h = 6,626×10⁻³⁴ Дж·с — стала Планка. E в джоулях; 1 еВ = 1,6×10⁻¹⁹ Дж.
Імпульс фотона
p = h/λ = E/c
Фотон не має маси спокою, але має імпульс. Це основа радіаційного тиску і принципу де Бройля.
Заломлення
n = c / v = λ₀/λ
У середовищі з показником n: швидкість зменшується до v=c/n, λ скорочується, f незмінна.
📡 Діапазони радіохвиль
НазваСкороченняЧастотаλПриклади
НаддовгохвильовийVLF3–30 кГц10–100 кмНавігація підводних човнів
ДовгохвильовийLF (AM-ДВ)30–300 кГц1–10 кмAM-радіо, маяки
СередньохвильовийMF (AM-СВ)300 кГц–3 МГц100 м–1 кмAM-радіо, LORAN
КороткохвильовийHF (КВ)3–30 МГц10–100 мАматорське радіо, міжнародне мовлення
УльтракороткохвильовийVHF (FM)30–300 МГц1–10 мFM-радіо (88–108 МГц), авіація, ТВ
УВЧUHF300 МГц–3 ГГц10 см–1 мТВ цифрове, мобільний зв'язок, Wi-Fi 2,4 ГГц
НадвисокочастотнийSHF (НВЧ)3–30 ГГц1–10 смWi-Fi 5 ГГц, супутниковий зв'язок, радар
СТВ Ейнштейна Тест: хвилі Рівняння хвилі ↩ Інфографіки

Про цю інфографіку

Ця інфографіка візуалізує ключові концепції теми у зручному форматі. Візуальне сприйняття інформації покращує запам'ятовування та розуміння взаємозв'язків між поняттями.

Як читати цю інфографіку

Почніть з центральної концепції та рухайтесь до деталей. Зверніть увагу на кольорове кодування та підписи. Збережіть або роздрукуйте для повторення перед іспитом.

🔗 Також за темою

🧮 Калькулятор Спектральний аналіз БПФ (FFT) онлайн 📖 Електромагнітні хвилі: основи та спектр

Часті запитання (FAQ)

Що відображає ця інфографіка з спектр електромагнітних хвиль?
Інфографіка наочно показує ключові концепції теми 'Спектр електромагнітних хвиль': взаємозв'язки між поняттями, порівняльні характеристики та ієрархію ідей. Візуальний формат полегшує запам'ятовування складного матеріалу.
Для кого призначена ця інфографіка?
Інфографіка про 'Спектр електромагнітних хвиль' корисна для студентів (підготовка до іспитів), викладачів (ілюстрація матеріалу) та всіх, хто хоче структурувати знання або отримати швидкий огляд теми.
Як ця інфографіка допомагає краще зрозуміти спектр електромагнітних хвиль?
Дослідження показують: одночасна обробка тексту і графіки підвищує засвоєння на 65% порівняно з лише текстом. Ця інфографіка структурує 'Спектр електромагнітних хвиль' так, що ключові ідеї видно одразу і між ними легко простежити зв'язки.
Які концепції з спектр електромагнітних хвиль найважливіші для запам'ятовування?
Відповідно до цієї інфографіки, ядро теми 'Спектр електромагнітних хвиль' складають ключові визначення, базові формули та типові методи. Їх розуміння є необхідним для переходу до складніших аспектів теми.
Де ще можна знайти матеріали з спектр електромагнітних хвиль на calculator.party?
На calculator.party для теми 'Спектр електромагнітних хвиль' доступні: онлайн-калькулятори (миттєві розрахунки), навчальні статті, шпаргалки з формулами, тренажери вправ та розв'язані задачі — увесь комплект для повноцінного вивчення теми.