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Calculadora de longitud de onda y frecuencia
La longitud de onda es la velocidad dividida entre la frecuencia. En aire seco a 20 °C el sonido viaja a unos 343 m/s: a 1 kHz, la onda mide 34,3 cm, y a 100 Hz, 3,43 m. Las ondas de radio y la luz viajan a 299 792 458 m/s: 100 MHz son unos 3 m. Elige el medio, escribe una frecuencia y obtén la longitud de onda, su mitad y su cuarto, o viceversa.
Longitud de onda de 1 kHz · 343,38 m/s
34,34 cm
- Media onda: 17,17 cm
- Cuarto de onda: 8,585 cm
De longitud de onda a frecuencia
1 m es la longitud de onda de 343,4 Hz
Longitud de onda = velocidad ÷ frecuencia. Para el sonido en aire seco se usa la temperatura que indiques; para las ondas de radio y la luz, la velocidad exacta de la luz.
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Longitud de onda del sonido en el aire
Aire seco a 20 °C (343,4 m/s).
| Frecuencia | Longitud de onda |
|---|---|
| 20 Hz | λ 17,2 m · λ/2 8,58 m · λ/4 4,29 m |
| 50 Hz | λ 6,87 m · λ/2 3,43 m · λ/4 1,72 m |
| 100 Hz | λ 3,43 m · λ/2 1,72 m · λ/4 85,8 cm |
| 250 Hz | λ 1,37 m · λ/2 68,7 cm · λ/4 34,3 cm |
| 500 Hz | λ 68,7 cm · λ/2 34,3 cm · λ/4 17,2 cm |
| 1 kHz | λ 34,3 cm · λ/2 17,2 cm · λ/4 8,58 cm |
| 2 kHz | λ 17,2 cm · λ/2 8,58 cm · λ/4 4,29 cm |
| 4 kHz | λ 8,58 cm · λ/2 4,29 cm · λ/4 2,15 cm |
| 8 kHz | λ 4,29 cm · λ/2 2,15 cm · λ/4 1,07 cm |
| 16 kHz | λ 2,15 cm · λ/2 1,07 cm · λ/4 5,37 mm |
| 20 kHz | λ 1,72 cm · λ/2 8,58 mm · λ/4 4,29 mm |
La fórmula
λ = v / f, y f = v / λ. Para el sonido en aire seco, v = 331,46 × √(1 + T / 273,15) m/s, con T en °C. Para las ondas de radio y la luz, v es la velocidad de la luz, fijada en exactamente 299 792 458 m/s por la definición del metro.
Para medir lo fuerte que es un sonido, usa el medidor de decibeles.
Fuentes: NIST CODATA, speed of light in vacuum; BIPM, SI base unit: metre; OpenStax University Physics, 17.3 Speed of Sound; HyperPhysics, Sensitivity of Human Ear; UIUC Physics 406, Acoustics of Small Rooms; Haus & Melcher, Electromagnetic Fields and Energy, 12.7 (MIT); ITU-R Recommendation P.453-14, The radio refractive index.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se convierte la frecuencia en longitud de onda?
Divide la velocidad de la onda entre su frecuencia: λ = v / f. Para el sonido en el aire a 20 °C la velocidad es de unos 343 m/s, así que 343 Hz corresponden a una longitud de onda de 1 m. Para las ondas de radio y la luz es de 299 792 458 m/s, así que 300 MHz corresponden casi exactamente a 1 m. Usa metros por segundo y Hz, y el resultado sale en metros.
¿Cuál es la longitud de onda de 20 Hz y de 20 kHz?
En el aire a 20 °C, 20 Hz tienen una longitud de onda de unos 17,2 m, y 20 kHz, de unos 1,7 cm. Son los dos extremos del rango que se suele atribuir al oído humano, así que el sonido audible abarca longitudes de onda que se diferencian en un factor de unos mil.
¿La temperatura cambia la longitud de onda de un sonido?
Sí, porque cambia la velocidad. Un tono mantiene su frecuencia, pero en el aire caliente el sonido viaja más rápido, así que cada ciclo es un poco más largo: un tono de 1 kHz mide unos 33,1 cm a 0 °C y 34,9 cm a 30 °C.
¿Para qué sirven la media onda y el cuarto de onda?
Son las longitudes que importan en salas y antenas. Entre dos paredes paralelas, la onda estacionaria más grave (el modo propio de la sala) ocupa media longitud de onda de pared a pared, así que unas paredes separadas 3,4 m generan un modo cerca de 50 Hz. Una antena de cuarto de onda mide un cuarto de la longitud de onda de radio.
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