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La frecuencia, también conocida como frecuencia de onda, es la medida del número total de vibraciones u oscilaciones producidas en un tiempo determinado. Existen algunas formas diferentes de calcular la frecuencia con base en la información que tienes a tu disposición. Continúa leyendo para aprender algunas de las versiones más comunes y útiles que existen.
Pasos
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Aprende la fórmula. La fórmula para calcular la frecuencia, cuando conoces la longitud de onda y la velocidad de la onda, se expresa de la siguiente manera: f = V / λ
- En esta fórmula, f representa la frecuencia; V , la velocidad de la onda; y λ , la longitud de onda.
- Ejemplo: cierta onda de sonido que viaja a través del aire tiene una longitud de onda de 322 nm cuando la velocidad del sonido es de 320 m/s. ¿Cuál es la frecuencia de esta onda de sonido?
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Convierte la longitud de onda en metros si es necesario. Si la longitud de onda está dada en micrómetros, necesitarás convertir este valor en metros dividiéndolo por el número de micrómetros que hay en un metro.
- Ten en cuenta que cuando trabajas con números extremadamente pequeños o extremadamente grandes, por lo general es más fácil escribir estos valores utilizando la notación científica . Los valores de este ejemplo podrán expresarse en notación científica o no, pero cuando vayas a escribir la respuesta de tu tarea, de otros trabajos de la escuela o de otros foros formales, lo mejor sería que utilices notación científica.
- Ejemplo: λ = 322 nm
- 322 nm x (1 m / 10^9 nm) = 3,22 x 10^-7 m = 0,000000322 m
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Divide la velocidad entre la longitud de onda. Divide la velocidad de la onda, V , entre la longitud de onda convertida en metros, λ , para poder hallar la frecuencia, que es f .
- Ejemplo: f = V / λ = 320 / 0,000000322 = 993788819,88 = 9,94 x 10^8
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Escribe tu respuesta. Luego de completar el paso anterior, ya tendrás listo tu cálculo de frecuencia de onda. Escribe tu respuesta en Hercios, Hz , que es la unidad que se utiliza para expresar unidades de frecuencia.
- Ejemplo: la frecuencia de esta onda es 9,94 x 10^8 Hz.
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Método 2
Método 2 de 4:
Calcular la frecuencia de ondas electromagnéticas en el vacío
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Aprende la fórmula. La fórmula para calcular la frecuencia de una onda en el vacío es casi idéntica a la de una onda que no se produce en el vacío. Debido a que no existen influencias externas que afecten la velocidad de la onda, deberás utilizar la constante matemática de la velocidad de la luz, en la cual viajan las ondas electromagnéticas bajo estas condiciones. De este modo, la fórmula se expresará así: f = C / λ .
- En esta fórmula, f representa la frecuencia; C , la velocidad de la luz; y λ , la longitud de onda.
- Ejemplo: una onda de radiación electromagnética en particular tiene una longitud de onda de 573 nm cuando viaja a través del vacío. ¿Cuál es la frecuencia de esta onda electromagnética?
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Si es necesario, convierte la longitud de onda en metros. Si el problema te da la longitud de onda expresada en metros, no necesitas hacer nada más. Sin embargo, si la longitud de onda está expresada en micrómetros, necesitas convertir este valor a metros dividiéndolo entre el número de micrómetros que hay en un metro.
- Ten en cuenta que cuando trabajas con números extremadamente pequeños o extremadamente grandes, por lo general es más fácil escribir estos valores utilizando notación científica. Los valores de este ejemplo podrán expresarse en notación científica o no, pero cuando vayas a escribir la respuesta de tu tarea, de otros trabajos de la escuela o de otros foros formales, lo mejor sería que utilices notación científica.
- Ejemplo: λ = 573 nm
- 573 nm x (1 m / 10^9 nm) = 5,73 x 10^-7 m = 0,000000573
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Divide la velocidad de la luz entre la longitud de onda. [1] X Fuente de investigación La velocidad de la luz es una constante, así que aunque el problema no te proporcione ningún valor, este siempre será 3,00 x 10^8 m/s. Divide este valor entre la longitud de onda convertida en metros.
- Ejemplo: f = C / λ = 3,00 x 10^8 / 5,73 x 10^-7 = 5,24 x 10^14
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Escribe tu respuesta. Con esto, ya habrás calculado el valor de la frecuencia de onda. Escribe tu respuesta en Hercios, Hz , que es la unidad que se utiliza para expresar unidades de frecuencia.
- Ejemplo: la frecuencia de esta onda es 5,24 x 10^14 Hz.
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Aprende la fórmula. La frecuencia y el tiempo que necesita una sola oscilación de onda para finalizar son inversamente proporcionales. De este modo, la fórmula para calcular la frecuencia cuando te proporcionan el tiempo necesario para completar el ciclo de una onda se escribe así: f = 1 / T [2] X Fuente de investigación
- En esta fórmula, f representa la frecuencia y T representa el período o cantidad de tiempo necesario para completar la oscilación de una sola onda.
- Ejemplo A: el tiempo que tarda la oscilación de una sola onda es 0,32 segundos. ¿Cuál es la frecuencia de esta onda?
- Ejemplo B: en 0,57 segundos, cierta onda puede realizar 15 oscilaciones. ¿Cuál es la frecuencia de esta onda?
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Divide el número de oscilaciones entre el período de tiempo. Por lo general, te dirán cuánto tiempo demora en completarse una sola oscilación, en cuyo caso solo debes dividir el número 1 entre el período de tiempo, T . Sin embargo, si te proporcionan el período de tiempo que demoran varias oscilaciones en completarse, necesitarás dividir el número de oscilaciones entre el período de tiempo total que se requiere para completarlas.
- Ejemplo A: f = 1 / T = 1 / 0,32 = 3,125
- Ejemplo B: f = 1 / T = 15 / 0,57 = 26,316
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Escribe tu respuesta. Este cálculo debería indicarte la frecuencia de la onda. Escribe tu respuesta en Hercios, Hz , que es la unidad que se utiliza para expresar unidades de frecuencia.
- Ejemplo A: la frecuencia de esta onda es 3,125 Hz.
- Ejemplo B: la frecuencia de esta onda es 26,316 Hz.
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Aprende la fórmula. Si te dan la frecuencia angular de una onda, pero no la frecuencia estándar de esa misma onda, la fórmula para calcular la frecuencia estándar se escribirá así: f = ω / (2π) [3] X Fuente de investigación
- En esta fórmula, f representa la frecuencia de la onda y ω representa la frecuencia angular. Tal como ocurre con cualquier problema matemático, π significa pi, una constante matemática.
- Ejemplo: una onda en particular rota con una frecuencia angular de 7,17 radianes por segundo. ¿Cuál es la frecuencia de esa onda?
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Multiplica pi por dos. Para poder hallar el denominador de la ecuación, necesitarás duplicar el valor de pi, que es 3,14.
- Ejemplo: 2 * π = 2 * 3,14 = 6,28
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Divide la frecuencia angular entre el doble de pi. Divide la frecuencia angular de la onda, expresada en radianes por segundo, entre 6,28, que es el valor duplicado de pi.
- Ejemplo: f = ω / (2π) = 7,17 / (2 * 3,14) = 7,17 / 6,28 = 1,14
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Escribe tu respuesta. Esta porción del cálculo final debería indicarte cuál es la frecuencia de la onda. Escribe tu respuesta en Hercios, Hz , que es la unidad que se utiliza para expresar unidades de frecuencia.
- Ejemplo: la frecuencia de esta onda es 1,14 Hz.
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Cosas que necesitarás
- calculadora
- lápiz
- papel
Referencias
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