Número de onda

El término número de onda se refiere al número de ciclos de onda completos de un campo electromagnético (campo EM) que existen en un metro (1 m) de espacio lineal. El número de olas se expresa en metros recíprocos (m-1).

El número de onda para un campo EM es igual a 2 pi dividido por la longitud de onda en metros. (En algunas referencias, se define como el recíproco de la longitud de onda en metros; en otras más, se define como el recíproco de la longitud de onda en centímetros.) A medida que la longitud de onda se acorta, el número de onda aumenta.

El número de onda generalmente se especifica para un campo EM en el vacío, también llamado espacio libre. En la mayoría de situaciones, el aire equivale a un vacío. En medios distintos del espacio libre, el número de ondas para un campo EM determinado puede aumentar. Cuando un rayo de luz pasa del aire al agua o al vidrio, o una señal de radio se propaga a través de un dieléctrico de polietileno en lugar del aire, la longitud de onda se acorta porque la velocidad de propagación disminuye. Esto hace que aumente el número de ondas.

En el espacio libre, el número de onda k (en metros recíprocos) está relacionado con la frecuencia f (en hercios) de acuerdo con la siguiente fórmula:

k = f / c

donde c es la velocidad de propagación EM en el espacio libre, aproximadamente igual a 2.99792 x 108 metros por segundo.

En medios distintos del espacio libre, c debe multiplicarse por un factor de velocidad v. El factor de velocidad para un medio en particular es la relación entre la velocidad de propagación EM en ese medio y la velocidad de propagación EM en el espacio libre. Como tal, el factor de velocidad es siempre mayor que 0 y menor o igual que 1. Teniendo en cuenta el factor de velocidad, la fórmula anterior se convierte en:

k = f / (vc)

Consulte también campo EM, frecuencia y longitud de onda.