En este artículo se explica qué es la longitud de onda en física. Así pues, encontrarás la definición de longitud de onda, cómo calcular la longitud de onda y ejemplos de valores de longitudes de onda.
Índice
¿Qué es la longitud de onda?
La longitud de onda es la distancia sobre la cual se repite la forma de la onda. Es decir, la longitud de onda es la distancia entre dos puntos equivalentes consecutivos. Por lo tanto, la longitud de onda es la distancia que recorre la onda durante un ciclo u oscilación.
El símbolo de la longitud de onda es λ.
Por ejemplo, la longitud de onda es la distancia entre dos crestas consecutivas o, asimismo, la distancia entre dos valles consecutivos. En definitiva, la longitud de onda es la distancia entre dos puntos equivalentes consecutivos.
La longitud de onda es una distancia, por lo tanto, se mide en unidades de longitud. Así pues, la unidad de la longitud de onda en el Sistema Internacional (SI) es el metro (m), aunque en física las longitudes de onda se suelen expresar en nanómetros (nm).
Fórmula de la longitud de onda
La longitud de onda es igual a la velocidad de propagación de la onda dividido por la frecuencia de la onda (λ=v/f). Asimismo, la longitud de onda también se puede calcular multiplicando la velocidad de propagación de la onda por su periodo (λ=v·T).
Por lo tanto, la fórmula para calcular la longitud de onda es la siguiente:
Donde:
es la longitud de onda.
es la velocidad de propagación de la onda.
es la frecuencia de la onda.
es el periodo de la onda.
Ten en cuenta que si estamos estudiando ondas electromagnéticas propagándose en el vacío, la velocidad de propagación es la velocidad de la luz (3·108 m/s). Por otro lado, las ondas de sonido se propagan a la velocidad del sonido (343 m/s).
Longitud de onda y frecuencia
La longitud de onda y la frecuencia están relacionadas, en concreto, la longitud de onda es inversamente proporcional a la frecuencia de la onda. Por lo tanto, cuanto mayor sea la frecuencia de una onda, menor será su longitud de onda.
Esto significa que cuanto mayor sea la frecuencia de la onda, más pequeña será la distancia entre dos puntos equivalentes consecutivos de la onda y, en consecuencia, más oscilaciones realizará por unidad de tiempo.
El periodo de una onda y su frecuencia son inversamente proporcionales. Por lo tanto, la longitud de onda y el periodo son directamente proporcionales. Así pues, si el periodo de la onda aumenta, también aumentará su longitud de onda.
De modo que cuanto mayor sea el periodo de una onda, más distancia habrá entre dos crestas o dos valles consecutivos de la onda, lo que significa que la onda oscilará más lentamente.
En conclusión, la longitud de onda, la frecuencia y el periodo están relacionados entre sí. La longitud de onda y la frecuencia son inversamente proporcionales, en cambio, la longitud de onda y el periodo son directamente proporcionales.
Ejemplos de longitudes de ondas
Para terminar, veremos ejemplos de valores de longitudes de onda con el fin de acabar de entender el concepto de longitud de onda.
En la siguiente tabla puedes ver las longitudes de onda de las bandas del espectro electromagnético.
| Onda electromagnética | Longitud de onda |
|---|---|
| Rayos gamma | < 0,01 nm |
| Rayos X | 0,01 nm – 10 nm |
| Ultravioleta | 10 nm – 380 nm |
| Luz visible | 380 nm – 780 nm |
| Infrarrojos | 780 nm – 1 mm |
| Microondas | 1 mm – 1 m |
| Radio | 1 m – 100000 km |
Dentro de la luz visible por el ojo humano, las longitudes de onda de los diferentes colores son las siguientes:
| Color | Longitud de onda (nm) |
|---|---|
| Violeta | 380 – 450 |
| Azul | 450 – 485 |
| Cian | 485 – 500 |
| Verde | 500 – 565 |
| Amarillo | 565 – 590 |
| Naranja | 590 – 625 |
| Rojo | 625 – 780 |
