Calculadora de Comprimento de Onda
Índice
Principais propriedades das ondasFórmula do comprimento de ondaComo calcular o comprimento de ondaVelocidades de ondas usuaisPerguntas frequentesA calculadora de comprimento de onda da Omni pode ajudar você a determinar a relação entre frequência e comprimento de onda. Continue lendo se você quiser saber como calcular a frequência de uma onda ou entender a fórmula do comprimento de onda.
Principais propriedades das ondas
Há três propriedades principais de uma onda: sua velocidade, comprimento de onda e frequência.
A velocidade da onda (v) é a rapidez com que uma onda se propaga em um determinado meio. Sua unidade é metro por segundo. Consulte a calculadora de velocidade média da Omni para obter mais informações sobre velocidade e rapidez.
Comprimento de onda (λ) é a distância na qual a forma de uma onda se repete. Ele depende do meio em que a onda viaja. É medido em metros.
A frequência (f) de uma onda refere-se a quantas vezes (em um determinado período), as partículas de um meio vibram quando a onda passa por ele. A unidade de frequência é Hertz ou 1/segundo.
Fórmula do comprimento de onda
A relação entre o comprimento de onda e a frequência é descrita por esta simples equação:
λ = v/f
Lembre-se das unidades adequadas! Se tiver problemas, você sempre pode usar o conversor de velocidade 🇺🇸 da Omni.
Como calcular o comprimento de onda
É fácil! Basta usar nossa calculadora de comprimento de onda da seguinte maneira:
- Determine a frequência da onda. Por exemplo,
f = 10 MHz. Essa frequência pertence ao espectro de ondas de rádio. - Escolha a velocidade da onda. Por padrão, nossa calculadora usa um valor de
299.792.458 m/s, que é a velocidade da luz no vácuo. - Substitua esses valores na equação de comprimento de onda
λ = v/f. - Calcule o resultado. Neste exemplo, o comprimento de onda será igual a
29,98 m. - Você também pode usar essa ferramenta como uma calculadora de frequência. Basta digitar os valores de velocidade e comprimento de onda para obter o resultado.
Lembre-se de que a frequência não muda quando você passa de um meio para outro. Se você estiver tentando resolver um problema complexo com mais de um meio, use a fórmula do comprimento de onda novamente com a mesma frequência, mas com velocidade diferente.
Ondas com comprimentos de onda semelhantes produzem batimentos facilmente reconhecíveis. Você pode usar a nossa calculadora de frequência de batimento 🇺🇸 para determinar as frequências que geram esses fenômenos. Nós também podemos quantificar o desempenho de nossas ondas ou sinais usando a nossa calculadora de modulação 🇺🇸.
Velocidades de ondas usuais
Você pode encontrar alguns valores usuais de velocidade de onda abaixo. Digite-os em nossa calculadora de comprimento de onda para saber qual é, por exemplo, o comprimento de onda da luz vermelha na água.
- Luz no ar ou no vácuo:
299.792.458 m/s - Luz na água:
224.901.000 m/s - Som no ar:
343,2 m/s - Som na água (20 °C):
1.481 m/s
Como o comprimento de onda da luz afeta a fotossíntese?
Os melhores comprimentos de onda de luz para a fotossíntese são aqueles nas faixas azul (375-460 nm) e vermelha (550-700 nm) do espectro eletromagnético. Esses comprimentos de onda são absorvidos porque têm a quantidade certa de energia para excitar os elétrons nos pigmentos das plantas, a primeira etapa da fotossíntese. Essa é a razão pela qual as plantas são verdes, pois as luzes vermelha e azul que as atinge é absorvida!
Qual é a relação entre frequência e comprimento de onda?
A frequência (f) e o comprimento de onda (λ) se relacionam pela equação f ⋅ λ = c, onde c é a velocidade da luz. Como a velocidade da luz é constante, se você aumentar a frequência, o comprimento de onda deverá diminuir para manter essa equação e vice-versa. Isso significa que a relação entre frequência e comprimento de onda é inversamente proporcional.
Qual é a cor com o maior comprimento de onda?
A cor com maior comprimento de onda é o vermelho, que apresenta um comprimento de onda de ~700 nm. As ondas com o maior comprimento de onda são as ondas de rádio, elas não podem serem vistas pelo olho humano e, portanto, não têm cor. A cor com menor comprimento de onda é o violeta, com cerca de 400 nm.
Como você mede o comprimento de onda?
Para medir um comprimento de onda:
- Use um fotômetro para medir a energia de uma onda.
- Converta a energia em joules (J).
- Divida a energia pela constante de Planck, 6,626 ⋅ 10⁻³⁴ J⋅Hz⁻¹, para obter a frequência da onda.
- Divida a velocidade da luz, ~300.000.000 m/s, pela frequência para obter o comprimento de onda.
Qual é a unidade de medida do comprimento de onda?
O comprimento de onda é a distância entre dois picos (ou vales) de uma onda e, portanto, é medido em metros. Como as ondas têm todas as formas e tamanhos, o prefixo associado à unidade de medida pode mudar drasticamente, de km para ondas de rádio, micrômetros para luz visível (embora muitas vezes seja dado em nanômetros) e picômetros para raios gama.
Como calcular a energia a partir do comprimento de onda?
Para estimar a energia:
- Converta seu comprimento de onda em metros.
- Divida a velocidade da luz, ~300.000.000 m/s, pelo comprimento de onda em m. Isso dá a você a frequência da onda.
- Multiplique a frequência pela constante de Planck, 6,626 ⋅ 10⁻³⁴ J⋅Hz⁻¹. O resultado é a energia da onda em joules (J).
Como calcular o comprimento de onda a partir do número de onda?
Para avaliar o comprimento de onda:
- Pegue seu número de onda, anotando as unidades.
- Divida 1 pelo número de onda.
- Realmente, é muito fácil!
- As unidades para seu novo comprimento de onda são 1 sobre as unidades antigas, portanto, 1/cm se torna cm.