4.2 ¿Qué es una onda electromagnética?

Hemos nombrado las ondas electromagnéticas sin explicar en qué consisten. En la siguiente simulación puedes ver cómo se propagan estas ondas. Son el ejemplo perfecto de ondas que no necesitan un medio para propagarse. La luz visible es una onda electromagnética así como los rayos X de las radiografías o el infrarrojo que usan los mandos a distancia.

Animación de Fernando Martínez en Geogebra. CC
 
Recuerda la onda que se propaga por una cuerda. En ella la posición de cada partícula de la cuerda oscilaba en torno a una posición de equilibrio. Pues bien, en el caso de las ondas electromagnéticas son la intensidad de un campo eléctrico y otro magnético las que varían. Aunque no has estudiado electricidad ni magnetismo sí conoces la fuerza gravitatoria y sabes que llamamos gravedad a la intensidad del campo gravitatorio de un planeta o estrella. Del mismo modo la interacción de una carga o de un imán se pueden caracterizar por una magnitud que se denomina intensidad del campo, eléctrico en el primer caso () y magnético () en el segundo. Estas magnitudes son las que varían en una onda electromagnética.

Si observas la animación anterior, el campo eléctrico es un vector que oscila en un plano y el campo magnético otro que oscila en un plano perpendicular. El corte de ambos planos coincide con la dirección por la que se propaga la onda.

Importante

Todas las ondas electromagnéticas se propagan a la misma velocidad c que la luz. En el vacío esta velocidad es de 300.000 km/s

En esta imagen puedes ver las características y aplicaciones de todas las ondas electromagnéticas. Desde las de menor longitud de onda (y mayor frecuencia) hasta las de mayor longitud de onda (y menor frecuencia). A esta distribución de las ondas electromagnéticas se le conoce con el nombre de espectro electromagnético. Las ondas de mayor energía son las que se encuentran en la zona alta del espectro.

espectro electromagnético
Imagen en Wikipedia. CC0

El espectro visible es la región del espectro electromagnético visible por el ojo humano. Va desde el rojo con frecuencias en torno a 4·104 Hz y longitudes de onda de 620 a 750 nm hasta el violeta con frecuencias en torno a 8·104 Hz y longitudes de onda de 380 a 450 nm.

Espectro visible
Imagen de Horst Frank en Wikipedia. CC

AV - Pregunta Verdadero-Falso

 

Radiografía. Imagen de dominio público en Wikipedia.

 

Indica si las siguientes afirmaciónes son verdaderas o falsas:

Pregunta 1

La luz es una onda electromagnética que se propaga sin necesidad de un medio transmisor.

Pregunta 2

Los rayos X son menos energéticos que las microondas porque tienen una frecuencia más alta.

Pregunta 3

Las ondas de radio pueden alcanzar un centenar de metros de longitud de onda.