Calculadora de longitud de onda
Índice general
Propiedades de las ondasFórmula de la longitud de ondaCómo calcular la longitud de ondaVelocidades de propagación más usualesPreguntas frecuentesLa calculadora de longitud de onda puede ayudarte a determinar la relación entre frecuencia y longitud de onda. Sigue leyendo si quieres aprender a calcular la frecuencia de una onda o buscas la fórmula de la longitud de onda.
Propiedades de las ondas
Hay tres propiedades principales de una onda: su velocidad de propagación, su longitud de onda, y su frecuencia.
La velocidad de propagación la onda (v) es la rapidez con que se propaga una onda en un medio determinado. Su unidad es el metro por segundo. Consulta la calculadora de la rapidez para obtener más información sobre la velocidad y la rapidez.
Longitud de onda (λ) es la distancia a lo largo de la cual se repite la forma de una onda. Depende del medio en el que viaja una onda. Se mide en metros.
La frecuencia (f) de una onda se refiere a cuántas veces (dado un tiempo determinado) vibran las partículas de un medio cuando la onda lo atraviesa. La unidad de frecuencia es el hercio o 1/segundo.
Fórmula de la longitud de onda
La relación entre la longitud de onda y la frecuencia se describe mediante esta sencilla ecuación:
λ = v/f
¡Recuerda utilizar unidades adecuadas! Si tienes problemas, siempre puedes usar el conversor de rapidez 🇺🇸.
Cómo calcular la longitud de onda
¡Es muy fácil! Solo tienes que utilizar nuestra calculadora de longitud de onda de la siguiente manera:
- Determina la frecuencia de la onda. Por ejemplo, f = 10 MHz = 107. Esta frecuencia pertenece al espectro de las ondas de radio.
- Elige la velocidad de propagación. Por defecto, nuestra calculadora utiliza un valor de
299 792 458 m/s, que es la velocidad de propagación de la luz en el vacío. - Sustituye estos valores en la ecuación de la longitud de onda
λ = v/f. - Calcula el resultado. En este ejemplo, la longitud de onda será igual a
29.98 m. - También puedes usar esta herramienta como una calculadora de frecuencias. Solo tienes que introducir los valores de velocidad y longitud de onda para obtener el resultado.
Recuerda que la frecuencia no cambia al pasar de un medio a otro. Si intentas resolver un problema complejo con más de un medio, vuelve a utilizar la fórmula de la longitud de onda con la misma frecuencia, pero distinta velocidad.
Las ondas sonoras con longitudes de onda similares producen batimientos fácilmente reconocibles. Aquí tienes nuestra herramienta con la que puedes calcular la frecuencia de batimiento 🇺🇸. Y también podemos cuantificar el rendimiento de nuestras ondas o señales con nuestra calculadora de modulación 🇺🇸.
Velocidades de propagación más usuales
A continuación encontrarás algunos valores típicos de la velocidad de propagación. Introdúcelos en nuestra calculadora de longitudes de onda para saber cuál es, por ejemplo, la longitud de onda de la luz roja en el agua.
- Luz en el aire o en el vacío:
299 792 458 m/s. - Luz en el agua:
224 901 000 m/s. - Sonido en el aire:
343.2 m/s. - Sonido en el agua (20 °C):
1481 m/s.
¿Cómo afecta la longitud de onda de la luz a la fotosíntesis?
Las mejores longitudes de onda para la fotosíntesis son las azules (375-460 nm) y rojas (550-700 nm). Estas longitudes de onda se absorben porque tienen la cantidad adecuada de energía para excitar los electrones de los pigmentos de la planta, el primer paso de la fotosíntesis. Por eso las plantas parecen verdes, ¡porque absorben la luz roja y azul que incide sobre ellas!
¿Cuál es la relación entre frecuencia y longitud de onda?
La frecuencia (f) y la longitud de onda (λ) están unidas por la ecuación fλ = c, donde c es la velocidad de la luz. Como la velocidad de la luz es constante, si aumentas la frecuencia, la longitud de onda debe disminuir para mantener esta ecuación y viceversa. Esto significa que la relación entre frecuencia y longitud de onda es inversamente proporcional.
¿Qué color tiene la longitud de onda más larga?
El color de la longitud de onda más larga que podemos ver es el rojo, con una longitud de onda de ~700 nm. La mayor longitud de onda se da en las ondas de radio, no pueden ser observadas por el ojo humano, y, por tanto, no tienen color. El color de la longitud de onda más corta es el violeta, de unos 400 nm.
¿Cómo se mide la longitud de onda?
Para medir una longitud de onda:
- Utiliza un fotómetro para medir la energía de una onda.
- Convierte la energía en julios (J).
- Divide la energía por la constante de Planck, 6.626 × 10⁻³⁴ J⋅Hz⁻¹, para obtener la frecuencia de la onda.
- Divide la velocidad de la luz, ~300 000 000 m/s, por la frecuencia para obtener la longitud de onda.
¿En qué se mide la longitud de onda?
La longitud de onda es la distancia entre dos crestas (o valles) de una onda, y, por tanto, se mide en metros. Debido a que las ondas tienen formas y tamaños muy diversos, el prefijo asociado a los metros puede cambiar drásticamente, desde km para las ondas de radio, micrómetros para la luz visible (aunque a menudo se da en nanómetros), hasta picómetros para los rayos gamma.
¿Cómo se calcula la energía a partir de la longitud de onda?
Para estimar la energía:
- Convierte tu longitud de onda a metros.
- Divide la velocidad de la luz, ~300 000 000 m/s, por la longitud de onda en m. Esto te da la frecuencia de la onda.
- Multiplica la frecuencia por la constante de Planck, 6.626 × 10⁻³⁴ J⋅Hz⁻¹. El resultado es la energía de la onda en julios (J).
¿Cómo se calcula la longitud de onda a partir del número de onda?
Para evaluar la longitud de onda:
- Toma tu número de onda, anotando las unidades.
- Divide 1 por el número de onda.
- ¡Así de fácil!
- Las unidades de tu nueva longitud de onda son 1 sobre las antiguas unidades, así que 1/cm se convierte en cm.