Calcular la longitud de onda, la frecuencia y la velocidad

Escribe dos de los tres datos. Para el sonido en el aire, la velocidad es unos 343 m/s; para la luz, 300 000 000 m/s (3e8).

En resumen

La velocidad de una onda es la longitud de onda por la frecuencia: v = λ · f. El sonido de un la de 440 Hz, que viaja a 343 m/s por el aire, tiene una longitud de onda de 343 / 440 ≈ 0,78 m.

La ecuación fundamental de las ondas

v = λ · f
  • Velocidad (v): lo rápido que avanza la onda, en m/s.
  • Longitud de onda (λ): distancia entre dos crestas, en metros.
  • Frecuencia (f): ondas que pasan por segundo, en hercios (Hz).
  • Periodo (T = 1/f): tiempo entre dos crestas.

Velocidades de referencia

  • Sonido en el aire (20 °C): 343 m/s · en el agua: unos 1480 m/s
  • Luz en el vacío: 299 792 458 m/s (≈ 3 · 10⁸ m/s)

Ejemplos resueltos

Longitud de onda del la musical (440 Hz) en el aire

λ = 343 / 440 ≈ 0,78 m.

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Una emisora de FM a 100 MHz

λ = 3 · 10⁸ / 10⁸ = 3 m.

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Frecuencia de un sonido con λ = 1,5 m en el aire

f = 343 / 1,5 ≈ 228,7 Hz.

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Un poco de historia

Christiaan Huygens propuso en 1678 que la luz es una onda. En 1864, James Clerk Maxwell predijo las ondas electromagnéticas, y Heinrich Hertz las produjo en su laboratorio en 1887; por eso la frecuencia se mide en hercios.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la fórmula de la longitud de onda?

λ = v / f: la velocidad de la onda entre su frecuencia (o, al revés, v = λ · f). Un la de 440 Hz en el aire, donde el sonido va a 343 m/s, tiene λ = 343 / 440 ≈ 0,78 m.

¿Cómo se calcula la longitud de onda?

Dividiendo la velocidad de la onda entre su frecuencia: λ = v / f. Un sonido de 440 Hz en el aire (343 m/s) tiene una longitud de onda de 0,78 m.

¿Qué frecuencias oye el ser humano?

Aproximadamente entre 20 Hz y 20 000 Hz. Por debajo son infrasonidos y por encima, ultrasonidos.

Si sube la frecuencia, ¿qué pasa con la longitud de onda?

En el mismo medio (misma velocidad), baja: son inversamente proporcionales. Los agudos tienen ondas más cortas que los graves.

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