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波長・振動数の計算

更新:2026年9月

光の波長(nm)を入れると、振動数と光子のエネルギーを計算します。音などふつうの波は、速さと振動数から波長を求められます。

上で選んだ「計算の種類」によって、単位(nmかm/sか)が変わります

計算方法

波の基本式:v = f × λ(v:速さ、f:振動数、λ:波長)

例:波長500nm(緑色の光)の振動数は、光の速さ 299,792,458m/秒 ÷(500×10⁻⁹m)≒ 5.996×10¹⁴Hzです。

光子(光の粒)1個のエネルギーは、E = h × f(h:プランク定数、6.62607015×10⁻³⁴J·s)で求めます。音や水の波など、光以外の波では、速さは物質によって変わるため、速さと振動数の両方を入れて波長を求めます(λ = v ÷ f)。

式の意味を説明します。波は1秒間にf回振動し、1回の振動で波長λだけ進みます。だから1秒間に進む距離である速さvは、fとλをかけた値になります。速さが決まっている光では、波長が短いほど振動数は大きくなります。光子1個のエネルギーは振動数に比例するので、波長が短い光ほどエネルギーが大きくなります。

例:波長750nmの赤い光なら、振動数は3.997×10¹⁴Hz、光子のエネルギーは2.649×10⁻¹⁹J(約1.6531eV)です。

気をつけること。この計算は真空中の光の速さを使っています。水やガラスの中では速さが落ち、波長も短くなります。音では速さが空気の温度で変わるため、光と同じ値は使えません。波長はnm(10億分の1m)で入れてください。

出典:国際単位系(SI)における基礎物理定数(NIST)

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よくある質問

波長の求め方は?

λ = v ÷ f(速さ ÷ 振動数)です。音(速さ約340m/秒)が440Hzのとき、波長は約0.77mです。

光の振動数はどう出す?

光の速さ(299,792,458m/秒)を、波長(m)で割ります。波長500nmなら、約5.996×10¹⁴Hzです。

光子のエネルギーとは?

光を粒(光子)として見たときの、1個あたりのエネルギーです。E=hf(h はプランク定数)で求めます。

波長の単位nmとは?

ナノメートルで、10億分の1m(10⁻⁹m)です。目に見える光(可視光)はおよそ380〜780nmです。

v=fλの単位は?

速さはm/s、振動数はHz(ヘルツ、1秒あたりの振動の回数)、波長はmです。

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