ForHosting KIT · 開発者向けツール

周波数と波の速度から波長を計算するツール

この計算ツールは、周期的に進む波の周波数と伝搬速度から、1 周期が空間で占める長さを求めます。周波数をヘルツ、速度をメートル毎秒で入力すると、波長は速度を周波数で割るという関係を適用します。音波、電磁波、弦を進む波、水面波のモデルなど、速度が分かっているさまざまな波に使用できます。未入力、ゼロ、負数、有限でない値は検証で拒否されるため、誤解を招く結果を避けられます。ブラウザーでは対話的に計算でき、自動化された正常な API リクエスト 1 件の料金は $0.002 です。

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ご利用方法ウェブAPIメールTelegramアプリ近日

波長を決める関係を理解します

周期的な進行波は、空間を進みながら同じ形を繰り返します。周波数は固定した観測点を 1 秒間に通過する完全な周期の数であり、波の速度は同じ位相の点が 1 秒間に進む距離です。波長とは、隣り合う山どうしなど、同じ位相にある点の空間的な間隔を指します。この 3 つの量は、速度が周波数と波長の積に等しいという波動の式で結ばれています。波長について式を変形すると λ = v/f になります。この関係は可視光や実験室の光学だけに限定されません。周波数と速度が同じ条件下の同じ波を表していれば、音波、電波、理想化した水面波、弦を進む波にも適用できます。速度が一定なら周波数が高いほど波長は短くなり、周波数が一定なら速度が大きいほど波長は長くなります。このツールはこの式変形だけを確実に実行し、特定の速度を自動で仮定しません。そのため、隠れた参照表や不適切な環境条件に依存せず、さまざまな媒質について計算できます。

周波数と速度の単位をそろえます

周波数は 1 秒あたりの周期数を表すヘルツ、伝搬速度はメートル毎秒で入力してください。この SI 単位を使えば、速度を周波数で割った結果がそのままメートル単位の波長になります。接頭語が付いた値は事前に換算してください。1 キロヘルツは 1000 ヘルツ、1 メガヘルツは 1000000 ヘルツ、1 ギガヘルツは 1000000000 ヘルツです。キロメートル毎秒やセンチメートル毎秒などの速度もメートル毎秒に直します。数値が数学的には有効でも単位が違えば物理的な答えは誤るため、単位の整合性が重要です。実際の媒質と条件に適した速度を使用してください。音速は物質や環境によって変わり、電磁波は多くの物質中で真空中より遅くなります。また、分散性の媒質では周波数により位相速度が変化します。このため、本ツールは真空中の光速を固定せず、速度の入力を求めます。両方の値は有限で 0 より大きい必要があります。方向を符号で表す解析では、符号を別に扱い、ここには正の大きさを入力してください。

計算した波長を読み取り活用します

結果にはメートル単位の波長、数値に正規化された周波数と速度、各値の単位が含まれます。たとえば、340 メートル毎秒で進む 500 ヘルツの音波の波長は 0.68 メートルです。この長さは指定した条件での空間的な 1 周期を表し、任意の観測時間中に進んだ総距離ではありません。光学や無線では、物体の寸法と波の尺度を比較したり、理想的なアンテナ長の割合を見積もったり、干渉や回折の計算に用いる入力を準備したりできます。音響では、音高と部屋、楽器、変換器間隔の寸法を関連付ける際に役立ちます。外部サービスを参照しない決定論的な応答なので、授業、実験、自動処理で再現可能な基準値としても利用できます。精度は入力した周波数と速度に依存します。分散性の媒質では、指定した周波数に対応する位相速度を使用してください。群速度は包絡線の進み方を表すため、求める位相波長には適さない場合があります。本機能は屈折、ドップラー効果、不確かさ、有効数字をモデル化しません。正常に処理された API の各項目には $0.002 がかかります。

活用例

音響の計算

測定した周波数と、媒質や環境に適した音速から、音の波長を求めます。

光学・無線の確認

電磁波の周波数と選択した伝搬速度を波長に変換し、尺度、干渉、アンテナの概算に役立てます。

物理教育と自動処理

外部データ源を使わず、演習、実験処理、自動検証に再現可能な答えを提供します。

よくある質問

どの式を使用しますか？

λ = v/f を使用します。λ は波長、v は波の速度、f は周波数です。

どの単位で入力すればよいですか？

周波数はヘルツ、速度はメートル毎秒で入力してください。波長はメートルで返されます。

常に光速が使われますか？

いいえ。速度をご指定いただくため、電磁波、音波、弦の波、水面波などを計算できます。

周波数や速度をゼロにできますか？

できません。両方とも有限で 0 より大きい必要があり、周波数がゼロでは割り算が定義されません。

API での計算料金はいくらですか？

正常に処理された各 API 項目には、公開基本料金 $0.002 が適用されます。無効な入力にはエラーを返します。

開発者向け — APIアクセス

このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。

エンドポイント

POSThttps://api.kit.forhosting.com/optics/wavelength-from-frequency-speed

Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。

お使いのスタックから呼び出す

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/optics/wavelength-from-frequency-speed \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"frequency":500,"speed":340}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/optics/wavelength-from-frequency-speed", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "frequency": 500,
    "speed": 340
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/optics/wavelength-from-frequency-speed",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "frequency": 500,
    "speed": 340
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/optics/wavelength-from-frequency-speed", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"frequency":500,"speed":340}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"frequency":500,"speed":340}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/optics/wavelength-from-frequency-speed", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

リクエスト例

{
  "frequency": 500,
  "speed": 340
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "optics.wavelength_from_frequency_speed",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。

料金

1リクエストあたり$0.002

単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。

エラー

HTTP	コード	意味
`401`	`unauthorized`	APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。
`402`	`insufficient_balance`	残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。
`404`	`unknown_type`	指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。
`429`	`rate_limited`	リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。

KITの完全なドキュメントを見る →