En este artículo se explica qué son las ondas electromagnéticas en física. Así pues, encontrarás la definición de una onda electromagnética, las características de las ondas electromagnéticas y cuáles son los diferentes tipos de ondas electromagnéticas.
Índice
¿Qué es una onda electromagnética?
Una onda electromagnética es una onda creada por un campo electromagnético, es decir, las ondas electromagnéticas se generan por las oscilaciones de un campo eléctrico y de un campo magnético.
Así pues, el conjunto de ondas electromagnéticas generadas por un campo electromagnético es la radiación electromagnética.
En definitiva, cuando se combina un campo eléctrico oscilante con un campo magnético oscilante se crea un campo electromagnético y se emiten ondas electromagnéticas.
Un ejemplo de onda electromagnética son las ondas de radio, las cuales están presentes en la vida cotidiana. Asimismo, los rayos de la luz visible, los rayos infrarrojos y los rayos ultravioleta también son ejemplos de ondas electromagnéticas.
La principal característica de las ondas electromagnéticas es que se pueden propagar por el vacío, por lo tanto, a diferencia de otros tipos de ondas, no necesitan de un medio material para propagarse. La velocidad de una onda electromagnética en el vacío es 3·108 m/s.
Características de las ondas electromagnéticas
Las características de las ondas electromagnéticas son:
- Elongación (y): es la distancia entre la perturbación de la onda y su posición de equilibrio.
- Amplitud (A): es la distancia entre la elongación máxima y su posición de equilibrio.
- Cresta: cada uno de los puntos más altos de la onda.
- Valle: cada uno de los puntos más bajos de la onda.
- Ciclo u oscilación: es el recorrido de la onda desde un punto hasta el siguiente punto equivalente.
- Longitud de onda (λ): es la distancia que separa dos puntos equivalentes consecutivos de la onda.
- Periodo (T): es el tiempo que se necesita para hacer una oscilación completa.
- Frecuencia (f): es el número de oscilaciones o vibraciones que realiza la onda por unidad de tiempo.
- Frecuencia angular (o pulsación) (ω): es la velocidad a la que la onda realiza las oscilaciones.
- Número de onda (k): se define como el numero de ciclos completados en una longitud de 2π metros.
- Velocidad de propagación (v): es la velocidad a la que se propaga la onda.
Tipos de ondas electromagnéticas
Las ondas electromagnéticas se clasifican según su longitud de onda o su frecuencia de onda, de manera que según las características de la radiación electromagnética se trata de un tipo de onda electromagnética u otro.
Los tipos de ondas electromagnéticas son:
- Rayos gamma: ondas electromagnéticas con una longitud de onda inferior a 0,01 nm.
- Rayos X: ondas electromagnéticas con una longitud de onda entre 0,01 nm y 10 nm.
- Rayos ultravioleta: ondas electromagnéticas con una longitud de onda entre 10 nm y 380 nm.
- Rayos de luz visible: ondas electromagnéticas con una longitud de onda entre 380 nm y 780 nm.
- Rayos infrarrojos: ondas electromagnéticas con una longitud de onda entre 780 nm y 1 mm.
- Microondas: ondas electromagnéticas con una longitud de onda entre 1 mm y 1 m.
- Ondas de radio: ondas electromagnéticas con una longitud de onda mayor que 1 m.
A continuación puedes ver las bandas del espectro electromagnético que clasifican los diferentes tipos de ondas electromagnéticas.
| Onda electromagnética | Longitud de onda | Frecuencia |
|---|---|---|
| Rayos gamma | < 0,01 nm | > 30 EHz |
| Rayos X | 0,01 nm – 10 nm | 30 EHz – 30 PHz |
| Ultravioleta | 10 nm – 380 nm | 30 PHz – 790 THz |
| Luz visible | 380 nm – 780 nm | 790 THz – 385 THz |
| Infrarrojos | 780 nm – 1 mm | 385 THz – 300 GHz |
| Microondas | 1 mm – 1 m | 300 GHz – 300 MHz |
| Radio | 1 m – 10000 km | 300 MHz – 30 Hz |
Además, dentro de la luz visible por el ojo humano, podemos clasificar los rayos electromagnéticos según el color que percibimos:
| Color | Longitud de onda (nm) | Frecuencia (THz) |
|---|---|---|
| Violeta | 380 – 450 | 670 – 790 |
| Azul | 450 – 485 | 620 – 670 |
| Cian | 485 – 500 | 600 – 620 |
| Verde | 500 – 565 | 530 – 600 |
| Amarillo | 565 – 590 | 510 – 530 |
| Naranja | 590 – 625 | 480 – 510 |
| Rojo | 625 – 780 | 385 – 480 |