Todas as ondas—luz, som, rádio, sísmicas—compartilham uma relação fundamental entre comprimento de onda, frequência e velocidade da onda. Compreender essa relação é essencial em física, telecomunicações e acústica.
A equação de velocidade da onda
v = f × λ
Onde:
- v = velocidade da onda (m/s)
- f = frequência (Hz = ciclos por segundo)
- λ (lambda) = comprimento de onda (m)
Rearranjos:
- f = v / λ
- λ = v / f
Ondas de luz
A velocidade da luz no vácuo é c = 3 × 10⁸ m/s.
Exemplo: Encontre o comprimento de onda da luz azul com frequência 6,5 × 10¹⁴ Hz. λ = c / f = (3 × 10⁸) / (6,5 × 10¹⁴) = 4,62 × 10⁻⁷ m = 462 nm (azul-violeta)
Ondas de som
A velocidade do som no ar a 20°C é de aproximadamente 343 m/s.
Exemplo: Encontre o comprimento de onda do Dó central (262 Hz) no ar. λ = 343 / 262 = 1,31 metros
Exemplo: Encontre a frequência de uma onda sonora com comprimento de onda 0,5 m. f = 343 / 0,5 = 686 Hz (dentro do intervalo audível de 20 Hz–20.000 Hz)
Espectro eletromagnético
| Radiação | Frequência (Hz) | Comprimento de onda |
|---|---|---|
| Rádio | 10³–10⁹ | 0,3 mm – 300 km |
| Micro-ondas | 10⁹–10¹² | 0,3 mm – 30 cm |
| Infravermelho | 10¹²–4×10¹⁴ | 700 nm – 300 μm |
| Luz visível | 4–7,5×10¹⁴ | 400–700 nm |
| Ultravioleta | 7,5×10¹⁴–10¹⁷ | 10–400 nm |
| Raios X | 10¹⁷–10²⁰ | 0,01–10 nm |
Use nossa calculadora de comprimento de onda e frequência para qualquer tipo de onda.