O chamado espectro eletromagnético é constituído de radiações não apenas da visível para o ser humano (luz), mas também da invisível. A radiação eletromagnética pode ser caracterizada pela sua frequência e comprimento de onda. Com essas informações podemos dividir o espectro eletromagnético em diferentes regiões.
Verifique qual é a relação entre comprimento de onda (
) e frequência (f) para uma onda eletromagnética;
Verifique qual é a relação entre comprimento de onda (
Passo 1
Beleza, vamos lá! O problema fala sobre o espectro eletromagnético, que inclui ondas de diferentes tipos, não só a luz que a gente vê. A gente quer entender a relação entre o comprimento de onda (λ) e a frequência (f) dessas ondas. Para resolver isso, vamos precisar saber um pouco sobre como essas ondas se comportam e a velocidade com que elas viajam.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que todas as ondas eletromagnéticas, inclusive a luz, viajam na velocidade da luz, que é aproximadamente $ c = 3 \times 10^8 $ metros por segundo. Essa velocidade é constante no vácuo.
Passo 3
A relação fundamental que liga o comprimento de onda (λ), a frequência (f) e a velocidade da onda © é dada pela fórmula:
Isso significa que a velocidade da onda é igual ao comprimento de onda multiplicado pela frequência.
Passo 4
Queremos descobrir como o comprimento de onda e a frequência estão relacionados. Para isso, podemos rearranjar a fórmula para isolar uma das variáveis.
Se isolarmos o comprimento de onda:
Isso mostra que o comprimento de onda é igual à velocidade da luz dividida pela frequência.
Passo 5
Da mesma forma, se isolarmos a frequência:
Isso indica que a frequência é igual à velocidade da luz dividida pelo comprimento de onda.
Passo 6
A conclusão disso tudo é que o comprimento de onda e a frequência são inversamente proporcionais. Ou seja, se a frequência aumenta, o comprimento de onda diminui, e vice-versa, mantendo a velocidade da luz constante.
Resposta
A relação entre comprimento de onda (λ) e frequência (f) para uma onda eletromagnética é dada por $ c = \lambda \times f $. Isso significa que o comprimento de onda é igual à velocidade da luz dividida pela frequência, ou seja, $ \lambda = \frac{c}{f} $.