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por Ron Kurtus (revisado el 2 de marzo de 2015)
Las características de una forma de onda son que tiene amplitud, longitud de onda, frecuencia y velocidad. La amplitud es la altura de una onda o su intensidad. La longitud de onda es la distancia entre los máximos de amplitud. La frecuencia es la frecuencia con la que los máximos o crestas se mueven más allá de un punto dado. Y finalmente, la velocidad, o la velocidad con la que se mueve la onda, es el producto de la frecuencia por la longitud de onda (v = fλ).
Las unidades de frecuencia están en hertz (Hz) o sus múltiplos. Las unidades de longitud de onda están en metros, sus múltiplos o fracciones de un metro. A medida que aumenta la frecuencia, la longitud de onda disminuye, siempre que la velocidad se mantenga constante. Por ejemplo, las ondas de frecuencias extremadamente altas tienen longitudes de onda muy cortas.
Las potencias exponenciales de 10 se utilizan cuando las frecuencias o longitudes de onda se vuelven muy grandes. Las longitudes de onda muy cortas se designan como exponenciales negativos.
Las preguntas que puede tener incluyen:
- ¿Qué es la notación exponencial con 10?
- ¿cuáles son los términos de frecuencia?
- ¿Cuáles son los términos de longitud de onda?
Esta lección responderá a esas preguntas. Herramienta útil: Conversión de unidades
Potencias de 10
Una forma conveniente de expresar números grandes y pequeños es usar exponentes o potencias de 10, que son múltiplos de 10.
Números grandes
Puede designar un número grande como 1,000,000 como exponente o potencia de 10 contando el número de ceros y escribiendo el número como 106 o 1*106.
Si el número fuera 300,000,000, lo escribirías como 3 * 108.
Si el número fuera 2.524.200, lo redondearía y usaría la notación científica de un número menor que 10, con dos decimales, como el valor aproximado de 2,52*106..
Otras notaciones equivalentes para un número como 3 * 108 son 3 * 10^8 y 3E8.
Números pequeños
Siguiendo el mismo método para un número pequeño 1/100, 000 = 1/105, ya que 100,000 tiene 5 ceros. Eso se puede escribir como 10-5. Tenga en cuenta que la versión decimal de 1/100,000 es 0.00001,que solo tiene 4 ceros después del punto decimal. Es algo que hay que tener en cuenta. Algunos otros ejemplos son:
3/10,000,000 = 0.0000003 = 3*10-7
0.00252 = 2.52*10-4
0.000000004026 redondea a 4,03*10-9
Frecuencias
las Frecuencias se miden en hertz (Hz), lo que significa que los ciclos o crestas de las olas por segundo. Puede escribir la frecuencia con las versiones de símbolos, como un número grande o como un exponente.
| Símbolos | Cantidad | Exponente |
|---|---|---|
| 1 Hz (hertz) | 1 Hz | 1 Hz |
| 1 kHz (kilohercios) | 1000 Hz | 1*103 Hz |
| 1 MHz (megahertz) | 1,000,000 Hz | 1*106 Hz |
| 1 GHz (gigahercios) | 1,000,000,000 Hz | 1*109 Hz |
La frecuencia de algunas formas de onda como un tsunami onda de agua, puede ciclo muy lentamente. En tal caso, la frecuencia podrá designarse en ciclos por minuto u hora. 1/3600 Hz es 1 ciclo por hora.
Longitudes de onda
Las longitudes de onda se expresan generalmente en el sistema métrico o SI, ya que tener múltiplos de 10 es más conveniente. Las longitudes de onda pueden variar de muchos kilómetros de largo a longitudes extremadamente cortas o fracciones de metro.
| Nombre | Metros | Exponente |
|---|---|---|
| 1 km (kilómetro) | 1000 m (metros) | 1*103 m |
| 1 m | 1 m | 1 m |
| 1 cm (centímetro) | 0.01 m | 1*10-2 m |
| 1 mm (milímetro) | 0,001 m | 1*10-3 m |
| 1 µm (micrómetro o micra) | 0.000001 m | 1*10-6 m |
| 1 nm (nanómetro) | 0.000000001 m | 1*10-9 m |
| 1 Å (Angstrom) | 0,1 nm | 1*10-10 m |
Resumen
La relación entre frecuencia y longitud de onda es que—para una velocidad dada—como el aumento de la frecuencia, la longitud de onda disminuye. A frecuencias extremadamente altas, puede tener longitudes de onda muy cortas.
A medida que los números de frecuencia se vuelven muy grandes, se designan por frases como «mega» y «giga» o por potencias de 10. Una longitud de onda muy corta se designa como exponencial negativo.
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