La distancia entre dos crestas equivalentes es una longitud de onda. Si una onda viaja a 340 m/s y tiene frecuencia de 2000 Hz, esa distancia es 0,17 m. El dibujo muestra una instantánea espacial y la práctica compara frecuencias con velocidad fija. El valor de velocidad del ejemplo es un supuesto editable, no una constante universal del sonido.
1. Describe la onda y el medio
La relación v = fλ conecta velocidad de propagación, frecuencia y longitud de onda de una onda periódica. v es la velocidad de la fase en el medio correspondiente; no es automáticamente la velocidad de una partícula que oscila. La longitud de onda separa posiciones con el mismo estado de fase en una instantánea, no necesariamente dos puntos vecinos cualesquiera.
2. Resuelve el ejemplo con unidades compatibles
Para v = 340 m/s y f = 2000 Hz, λ = 340/2000 = 0,17 m. En centímetros equivale a 17 cm. La calculadora también despeja f = v/λ y v = fλ. Si escribes 2 kHz o 170 mm, los convierte a hercios y metros antes de operar, evitando mezclar prefijos en el producto.
v = fλ; λ = v/f; f = v/λLa separación entre crestas es una longitud de onda
El eje horizontal representa distancia, no tiempo. La amplitud es esquemática y no participa en el cálculo.
Comprueba la idea: ¿Subir la frecuencia siempre aumenta la longitud de onda?
Ver la explicación
No. Si la velocidad permanece fija, λ = v/f: al duplicar la frecuencia se reduce la longitud de onda a la mitad.
3. Mantén la velocidad al comparar frecuencias
La práctica fija 340 m/s y cambia f de 500 a 4000 Hz. La curva utiliza ejes fijos de frecuencia y longitud en metros. A 1000 Hz, λ = 0,34 m; a 2000 Hz, 0,17 m. La comparación supone la misma velocidad en ambos casos. Si el medio es dispersivo, debes aportar la velocidad apropiada para cada frecuencia.
Práctica interactiva
Compara frecuencias con la misma velocidad
Velocidad fija de 340 m/s; frecuencia entre 500 y 4000 Hz. Ejes: 500–4000 Hz y 0–0,7 m.
A 2000 Hz, λ = 0,17 m.
4. Diferencia una instantánea de una señal temporal
El dibujo de crestas tiene distancia en el eje horizontal. El dibujo de la guía de periodo tiene tiempo. Dos curvas parecidas pueden representar magnitudes distintas: una separación espacial es λ y una separación temporal es T. Como T = 1/f, también v = λ/T. La amplitud no se deduce de estas tres magnitudes.
5. Revisa positividad y escala
Velocidad, frecuencia y longitud deben ser positivas en este modelo de magnitudes. Un cero no define una onda que se propaga con una frecuencia y longitud positivas; los sentidos de propagación no se introducen con valores negativos. La tabla incluye periodo y equivalencias de longitud. Valores extremos pueden expresarse en notación científica y la curva cambia su escala fuera de la práctica fija.
6. Elige una velocidad que corresponda al caso
La velocidad depende del medio y sus condiciones. El ejemplo usa 340 m/s como dato elegido y no calcula automáticamente efectos de temperatura, presión, humedad o dispersión. Para luz o para otro material introduce la velocidad que corresponda. El resultado no describe atenuación, energía transportada ni interferencia entre varias ondas; solo la relación periódica indicada.
Ponlo en práctica