Calculadora de comprimento de onda

Calcule o comprimento de onda pela frequência e velocidade para luz, rádio, som e outras ondas.

De frequência para comprimento de onda
Informe a frequência em hertz e a velocidade de propagação em metros por segundo.

Sobre o comprimento de onda

O comprimento de onda é a distância entre pontos equivalentes de ciclos sucessivos, como de crista a crista ou de compressão a compressão. Costuma ser representado pela letra grega lambda. A frequência indica quantos ciclos passam por um ponto a cada segundo, e a velocidade da onda indica a rapidez com que a perturbação se propaga no meio. Essas grandezas se relacionam pela expressão fundamental: comprimento de onda igual à velocidade dividida pela frequência, ou λ = v/f. Para ondas eletromagnéticas no vácuo, a velocidade é exatamente 299,792,458 metros por segundo. Rádio, micro-ondas, infravermelho, luz visível, ultravioleta, raios X e raios gama seguem essa relação, embora suas frequências e comprimentos de onda abranjam muitas ordens de grandeza. No ar, a velocidade é apenas um pouco menor em muitos cálculos práticos. No vidro, na água, em fibras e em outros materiais, as ondas eletromagnéticas se propagam mais lentamente conforme o índice de refração. Ondas mecânicas exigem a velocidade adequada ao meio e às condições. O som se propaga a cerca de 343 metros por segundo no ar seco próximo de 20 graus Celsius, mas temperatura, umidade, composição do gás e hipóteses sobre pressão podem afetar o valor escolhido. Em líquidos e sólidos, o som é muito mais rápido. Ondas em cordas, superfícies de água e materiais elásticos também têm velocidades determinadas por tensão, densidade, profundidade, rigidez e geometria. Usar a velocidade correta é tão importante quanto informar a frequência correta. A calculadora aceita unidades básicas do SI: frequência em hertz e velocidade em metros por segundo. O resultado principal aparece em metros, com uma conversão para nanômetros que facilita a interpretação de ondas ópticas. Um nanômetro é um bilionésimo de metro. Para uma onda luminosa de 500 terahertz, inserir 500,000,000,000,000 hertz e a velocidade da luz no vácuo resulta em cerca de 599.6 nanômetros, dentro do espectro visível. Use a ferramenta para estimativas de antenas, exercícios de acústica, espectroscopia, comunicações e física básica de ondas. As dimensões de uma antena real podem usar um quarto, metade ou outra fração do comprimento de onda no espaço livre, com correções por construção e ambiente. Aplicações de precisão devem usar a velocidade de fase específica do meio e algarismos significativos suficientes. A equação é exata para frequência, velocidade de fase e comprimento de onda; a precisão prática depende dos valores informados.

Exemplos de comprimento de onda

EntradaSaídaOnda
100 MHz a 299,792,458 m/s2.997925 mOnda de rádio da faixa FM no vácuo
500 THz a 299,792,458 m/s599.584916 nmLuz visível no vácuo
1,000 Hz a 343 m/s0.343 mSom no ar à temperatura ambiente

Como calcular o comprimento de onda

  1. Converta a frequência da onda para hertz.
  2. Informe a velocidade de propagação adequada à onda e ao meio em metros por segundo.
  3. Selecione Calcular comprimento de onda.
  4. Leia o resultado em metros ou nanômetros e mantenha os algarismos significativos adequados.

Perguntas frequentes

Qual fórmula calcula o comprimento de onda?

Divida a velocidade pela frequência: λ = v/f. Use unidades compatíveis para que metros por segundo divididos por ciclos por segundo resultem em metros.

Qual velocidade devo usar para a luz?

Use 299,792,458 m/s para radiação eletromagnética no vácuo. Em um material, use a velocidade de fase menor correspondente ao índice de refração.

Qual é a relação entre frequência e comprimento de onda?

Com velocidade fixa, são inversamente proporcionais. Dobrar a frequência reduz o comprimento de onda pela metade.

Esta calculadora pode ser usada para o som?

Sim. Informe a frequência sonora e a velocidade do som no meio. No ar, temperatura e composição afetam a velocidade, então escolha um valor adequado às condições.

Por que o comprimento de onda também aparece em nanômetros?

Ondas visíveis e eletromagnéticas próximas são facilmente expressas em nanômetros. Mostrar as duas unidades evita multiplicar manualmente o resultado em metros por um bilhão.