光の周波数計算機
真空中で波長1メートルの光は299792458 Hz、500 nmの緑の光は約6 × 10^14 Hzです。光速を波長で割って周波数を求め、ガラスなど媒質中の光には遅い光速も指定できます。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 波長
- 1
- 光速
- 299,792,458 Hz
- 頻度
- 299,792,458
- 精度
- 10
この光の周波数計算機は、波長と光速から単色の関係式 f = c / λ を用いて電磁波の周波数をヘルツで返します。周波数とは、1秒間に固定点を通過する振動の数です。光速がメートル毎秒、波長がメートルで与えられる場合、結果はまさにヘルツになります。波長が0または負の場合、正でない長さによる除算は未定義であるため拒否されます。典型的な確認例には、真空の波長1メートルで2億9979万2458ヘルツ、5×10^-7メートル（500ナノメートル）で可視の緑色スケールの周波数などがあります。宿題や分光の準備、レーザー線のドリルにはブラウザで無料でお使いいただけます。
光の関係式と計算結果の見方
一定の速さで一定の形を保つあらゆる進行電磁波は、3つのスカラーを結び付けます:光速c、波長と呼ばれる空間的な周期λ、周波数と呼ばれる時間的な速さfです。関係式は単純にf = c / λで、これはc = f×λと同じ主張です。物理的には、真空中の電磁波の山が1メートル間隔で並び、パターンが定義された光速で進むなら、毎秒およそ3×10^8個の山が通過します。
光学の現場では同じ関係式を逆向きに使うことが多く、500ナノメートルの緑の線は5×10^-7メートルなので、真空のcをその長さで割るとおよそ6×10^14ヘルツ、すなわち可視光のスケールの周波数になります。wavelengthの欠落、有限でない値、上限を超える大きさ、そして0または負の波長はすべて拒否されます。
f = c /（正でない長さ）は未定義であるためです。電子ボルトでの光子エネルギーが必要な場合は、成功した呼び出しの後でE = h×fとして換算してください。屈折率による減速が必要な場合は、真空のcではなくc / nに相当する遅い光速を渡してください。
光の周波数計算が学習・実験・ソフトウェアで果たす役割
学生は、教科書が色票から光子エネルギーへ移るとき、実験がヘリウムネオン線を632.8ナノメートルとしてヘルツを求めるとき、あるいはコンテストの問題が真空の波長を与えて机の下の電卓なしで周波数を求めさせるときにf = c / λに出会います。
教師は、ナノメートルとメートルを黙って切り替えたり指数表記を落としたりする不透明なアプリを信用せずに、控えめなメートル入力の解答例を事前に生成できます。
分光学者や光学エンジニアは、分光器向けの決定的なテストベクトルを生成したり、光学スペクトルをプロットする前にユーザー入力のレーザー波長を正規化したり、いい加減な色名ではなく光の周波数を要求するプログラミング課題を満たしたりするために、同じ契約をスクリプトから呼び出します。
プロダクトや教育向けツールは、学習者がメートル単位の波長を入力するとUIが真空の光速のそばにきれいな公式の説明とともにヘルツを表示する場面でこの関係式を使います。フォトニクスのノートは設計波長を周波数に変換してから、プランク定数と組み合わせて光子エネルギーを求めたり、屈折率と組み合わせてガラス中の光路を求めたりします。
活用例
宿題と分光の確認
真空または媒質中の波長（メートル）を光の周波数（ヘルツ）に変換し、色票、レーザー線の実験、光子エネルギーの続きに進みます。
決定的なテストフィクスチャ
光学・フォトニクスシミュレータの単体テスト、性質検査、CIアサーション向けに再現可能な f = c / λ を生成します。
フォトニクスと教育ソフトウェア
ユーザーが入力した波長と任意の光速を周波数へ正規化し、対話型レッスン、分光器UI、解答例に使います。
よくある質問
ここでの光の周波数はどう定義されますか？
光速cと波長λ（λ > 0）に対して f = c / λ です。SI入力（m/s と m）なら結果はヘルツ（Hz）です。省略時の真空cは 299792458 m/s です。
波長が0または負の場合はどうなりますか？
wavelength ≤ 0 では f = c / λ は未定義です（正でない長さによる除算）。
波長はナノメートルで入れてよいですか？
メートルで送ってください。ナノメートルは 1e9 で割り（500 nm → 5e-7 m）、マイクロメートルは 1e6、オングストロームは 1e10 で割ってから、そのメートル値を送信します。
真空のc以外の光速を使えますか？
省略するとSIの厳密な真空値 299792458 m/s を使います。
波長1メートルの光の周波数はいくつですか？
真空中では299792458ヘルツです。光速を1メートルで割るだけなので、真空中の光速の数値がそのまま周波数になります。
関連ツール
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
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/phys/frequency-of-light \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"wavelength":5e-7}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/frequency-of-light", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"wavelength": 5e-7
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/frequency-of-light",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"wavelength": 5e-7
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/frequency-of-light", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"wavelength":5e-7}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"wavelength":5e-7}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/frequency-of-light", 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
{
"wavelength": 5e-7
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.frequency_of_light",
"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
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。
制限
max_abs_wavelength | 1000000000000000 |
max_abs_speed_of_light | 1000000000000000 |
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。 |
技術的な注記
エンジンは完全に決定的です:検証済みの光速を検証済みの波長で割り、選んだ精度に丸め、通信もサンプリングも日付依存の近道もない安定したJSONオブジェクトを返します。CIやフォトニクスソフト、教育デモで再現性のある光周波数のフィクスチャが必要な場合は、成功したリクエストごとに$0.002のAPIをご利用ください。
光の関係式とは何か、レスポンスに含まれる内容
この計算機は波長と任意の光速を受け取り、規定の大きさの上限内の有限の数として検証し、丸めた入力、SIの前提のもとでのヘルツでの周波数、使用したprecision、methodタグlight_frequency、短いformula文字列、単位ラベルHzを返します。近似的なスペクトル推定、光学バッファのFFT、周期のランダムサンプリングはありません:エンジンは正確な浮動小数点の商を組み立てるか、それ以外はinvalid_inputで入力を拒否します。このページが答えるのは波長と速さからの直接の経路のみで、中間の記号的なステップを勝手に作ってはならないワークシート、単体テスト、API利用者に適した安定した数値出力です。
波長と光速の読み取り方とfの再現性の保ち方
値はメートル（または送る速さと同じ系統の長さの単位）である必要があります。ナノメートルは10億で割り、マイクロメートルは100万で割り、オングストロームは100億で割ってから、メートルの数値を送ってください。数値文字列の先頭のプラス記号や指数表記は、有限の10進数として解釈できる限り許可されますが、埋め込まれた空白、16進数のプレフィックス、数値でないトークンは明確なメッセージとともに拒否され、不正なセルが誤った周波数にすり替わることを防ぎます。波長は厳密に正である必要があります。0による除算は周波数にならず、負の長さは物理的な波長ではないためです。優先されるフィールドは光の空間的な周期を表すwavelengthで、エイリアスlambda、wavelength_m、Lも受け付けるため、スプレッドシートやクエリ文字列、型付きフォームでも同じ契約を再利用できます。0および負の長さはinvalid_inputで失敗します。任意のspeed_of_lightフィールド（エイリアスc、c0、wave_speed、speed、vacuum_speed）は、省略時にSIの厳密な真空値である毎秒2億9979万2458メートルを使い、媒質中を進む光ではより小さい正の速さを指定します。任意のprecisionフィールド（エイリアスdecimals、dp）はwavelength、speed_of_light、frequencyで公開する小数桁数を選び、既定は10、上限は15でJSONのgoldensを安定させます。自動パイプラインの中で同一の数学的結果が必要な場合は、このページの無料ブラウザ実行と有料APIを組み合わせ、除算を自前で再実装せずに済ませてください。
光の周波数計算が学習・実験・ソフトウェアで果たす役割
このページでは処理はすべてブラウザ内で完結し、API経由では成功した照会1件ごとに$0.002かかり、検証に失敗した場合は課金されず、レスポンスを返した後は何も保存されません。無料のインタラクティブな検証と、同一の結果を返す有料APIというこの分離はKITのtier Aカタログ全体の方針と一致しており、教室でのデモから自動パイプラインへ、数学的な結果を変えることなく移行できます。関連する光学のステップが必要な場合は波長や光子エネルギーのヘルパーと、無料で決定的な計算機の小さなラボを構築する際は他の物理エンドポイントとも組み合わせてください。
技術的な質問
光の周波数計算機の料金はいくらですか？
このページではブラウザで無料です。APIでは成功したリクエストごとに$0.002かかり、無効な入力は課金されません。