Im Abschnitt zum "Umstellen von Formeln" hatten wir bereits gesehen, wie wir den Zusammenhang zwischen Frequenz $f$, Wellenlänge $\lambda$ und Lichtgeschwindigkeit im Freiraum $c_0$ $f = \frac{c_0}{\lambda}$ bzw. als zugeschnittene Größengleichung $f[[\unit{\mega\hertz}]] = \frac{300}{\lambda[[\unit{\meter}]]}$ wahlweise nach der Frequenz oder der Wellenlänge umstellen können. In diesem Abschnitt betrachten wir praktische Anwendungen. Versuche zunächst immer, selbstständig die Lösung zu finden. [question:EB314] Bei den ersten Fragen geht es darum, für eine gegebene Wellenlänge die Frequenz zu bestimmen. Bei der ersten Frage ist die Wellenlänge als $\qty{80}{\meter}$ angegeben. Das $\qty{80}{\meter}$-Amateurfunkband geht von $\qtyrange{3,5}{3,8}{\mega\hertz}$. Die Antwortmöglichkeiten liegen alle in dem Bereich, sodass wir den Taschenrechner bemühen müssen: $f[[\unit{\mega\hertz}]] = \frac{300}{80} = 3,75$ --- [question:EB315] Bei dieser Frage ist die Wellenlänge $\qty{30}{\milli\meter} = \qty{3}{\centi\meter} = \qty{0,03}{\meter}$. Das Ergebnis lässt sich mit dem Taschenrechner – oder sogar im Kopf – berechnen. Achte beim Einsetzen von Werten in eine Formel stets darauf, die Grundeinheiten zu verwenden. Das bedeutet, dass Werte gegebenenfalls umgerechnet werden müssen – zum Beispiel von Millimetern in Meter. $f[[\unit{\mega\hertz}]] = \frac{300}{0,03} = \frac{300 \cdot 100}{3} = \num{10000}$ Also ist $f=\qty{10}{\giga\hertz}$ die richtige Antwort, weil ja $\qty{1}{\giga\hertz} = 1000 {\mega\hertz}$ ist. [question:EB316] Sogar noch einfacher lässt sich die Frequenz finden, die einer Wellenlänge von $\qty{10}{\centi\meter}$ entspricht. $\qty{10}{\centi\meter} = \qty{0,1}{\meter}$. Also: $f[[\unit{\mega\hertz}]]=\frac{300}{0,1}=3000$ Da $\qty{1}{\giga\hertz} = \qty{1000}{\mega\hertz}$ entspricht, heißt die Antwort: $\qty{3}{\giga\hertz}$. Für die nächsten Fragen stellen wir die Gleichung nach $\lambda$ um: $\lambda[[\unit{\meter}]] = \frac{300}{f[[\unit{\mega\hertz}]]}$ [question:EB311] Diese Frage lässt sich wieder ganz ohne Rechnen lösen, wenn man die Frequenzzuweisungen für den Amateurfunk intus hat. Das $\qty{160}{\meter}$-Band geht nämlich von $\qtyrange{1,8}{2}{\mega\hertz}$, da liegt $\qty{1,84}{\mega\hertz}$ drin - also kann die Antwort nur $\qty{163}{\meter}$ sein. [question:EB312] Nun wird die einer Frequenz von $\qty{21}{\mega\hertz}$ entsprechende Wellenlänge gesucht. Das $\qty{15}{\meter}$-Band reicht von $\qtyrange{21}{21,45}{\mega\hertz}$ - da drängt sich die Antwort "$\qty{14,29}{\meter}$" als die richtige auf, wobei wir erkennen, dass das $\qty{15}{\meter}$-Band eigentlich falsch benannt ist. $\qty{14}{\meter}$-Band wäre eigentlich richtiger ... Wir können zur Sicherheit ja mal rechnen (mit der zugeschnittenen Größengleichung): $\lambda[[\unit{\meter}]] = \frac{300}{21}=14,29$ [question:EB313] Ganz einfach wird es wieder bei der letzten Frage. Welche Wellenlänge entspricht einer Frequenz von $\qty{28,5}{\mega\hertz}$? Nun, das $\qty{10}{\meter}$-Band erstreckt sich von $\qtyrange{28}{29,5}{\mega\hertz}$, folglich stimmt die Antwort "$\qty{10,5}{\meter}$". Die (falsche) Antwort $\qty{9,49}{\meter}$ liegt auch noch nah dran, aber die entsprechende Frequenz müsste ja oberhalb von $\qty{30}{\mega\hertz}$ liegen.