波長と周波数の変換ツール
波長と周波数の変換ツールは、周波数から波長、または波長から周波数を求めます。2.4GHzの無線LANの電波は真空中で波長12.49cm、波長550nmの緑色の光は周波数545THz、440Hzのラの音は空気中で約78cmです。
計算例：値 2.4 · 単位: GHz（周波数） · 媒質: 真空（光・電波） → 結果：波長：12.491 cm（周波数2.4 GHz）。出典：NIST – CODATA: speed of light c = 299 792 458 m/s, Planck constant h (exact SI values)。更新日：
計算方法
波長と周波数の変換式
波長と周波数は、波が進む速さでつながっています。波長λ＝速さv÷周波数f、周波数f＝v÷λです。真空中の光や電波ではv＝c＝299,792,458m/sです。2.4GHzなら、λ＝299,792,458÷(2.4×10⁹)＝0.1249mです。
空気中・水中・ガラス中
物質の中では光の速さが遅くなり、v＝c÷nになります（nは屈折率）。周波数は変わらず、波長がn分の1になります。真空中で550nmの緑色の光は、水中（n＝1.333）では約413nmです。空気中の音には、20℃での343m/sを使います。
光子エネルギーと色
- 光子エネルギー：E＝h×fで、電子ボルトでは約1239.84÷λ（nm）です。550nmは2.25eVです。
- 可視光：おおよそ380〜750nmで、紫から赤までです。
- 電磁波の領域：電波、マイクロ波、赤外線、可視光、紫外線、X線、ガンマ線。境界は一般的な目安です。
計算の限界
屈折率は可視光の値で、波長や温度で変わります。ガラスも種類で異なります。ケーブルや基板の中の電波では、材料の短縮率が効きますが、ここでは考慮していません。色の境界は目安です。色の感じ方は連続的に変わるためです。
よくある質問
波長の求め方は？
波長＝速さ÷周波数です。真空中の電波や光では、速さは光速の299,792,458m/sです。
波長から周波数を求めるには？
周波数＝速さ÷波長です。波長550nmの緑色の光は、真空中で周波数が299,792,458÷(550×10⁻⁹)＝545THzです。
2.4GHzの波長はどれくらいですか？
真空中で12.49cmです。空気中では屈折率のため、約0.03％短くなります。
音の波長はどう求めますか？
音の速さを周波数で割ります。20℃の空気中では343m/sなので、440Hzで約0.78mです。
可視光の波長はどれくらいですか？
おおよそ380〜750ナノメートルで、短い側が紫、長い側が赤です。
出典・根拠
- NIST – CODATA: speed of light c = 299 792 458 m/s, Planck constant h (exact SI values)
- Wikipedia – Electromagnetic spectrum: bands and visible-light wavelengths
- Wikipedia – Refractive index: refractive index of air, water and glass
- Wikipedia – Speed of sound: 343 m/s in air at 20 °C
更新日： · 編集方針
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