Espectro electromagnético


  Existen diversos tipos de ondas electromagnéticas, todas se propagan a $3\times10^8m/s$  en el vacío, pero  tienen diferentes longitud de onda,  y  por lo tanto también frecuencia.
Recuerda que la relación entre frecuencia y longitud de onda es:

$\lambda f=c$

Los diferentes tipos de ondas electromagnéticas se clasifican en lo que se denomina:
espectro electromagnético.


Espectro electromagnético en frecuencias y longitud de onda. Observa la escala comparada con la longitud de onda.

A continuación te presentamos una breve descripción y algunas aplicaciones:

  • Ondas de radio. Generadas en circuitos electrónicos oscilantes, y detectadas mediante antenas. Se usan en telecomunicaciones, como ondas de radio y TV.


  • Microondas. Generadas también en circuitos electrónicos Se utilizan en sistemas de comunicaciones como el radar o la banda UHF de televisión , hornos de microondas, etc.

  • Infrarrojo. Radiación emitida por cuerpos calientes, es muy calorífica y tiene aplicaciones médicas e industriales; es usada en la detección de falsificaciones de obras de arte y en los telemandos.

  • Espectro visible. Producida por saltos electrónicos entre las órbitas atómicas. El ojo humano es sensible a la luz visible  Comprende los colores rojo, naranja, amarillo, verde, azul, añil y violeta, con diferentes frecuencias. 


  • Rayos ultravioleta. El Sol irradia luz ultravioleta, que ioniza los átomos de la atmósfera dando lugar a la ionosfera. Usados en medicina por su poder microbicida.

  • Rayos X. Producidos por los electrones internos del átomo. Muy energéticos y perjudiciales para los tejidos vivos. Utilizados con precaución en radiología médica.


  • Rayos Gamma. Originados en los núcleos de sustancias radioactivas al desintegrarse. Son muy energéticos y penetrantes, su absorción por los seres vivos produce graves efectos por lo que se deben de manipular con blindajes de protección.


El Sol emite en todas las longitudes de onda del espectro

Algunos ejemplos cotidianos de cuerpos que emiten radiación electromagnética son: 

Los microondas, las antenas de televisión satelital (ondas de radio), las antenas proveedoras de telefonía celular (ondas de radio), emisores de rayos X que sirven para tomar radiografías, e incluso los humanos al igual que muchos animales emitimos ondas de bajas energías debido a la temperatura que tenemos. Pero el Sol tiene la característica que emite en todas las longitudes de onda del espectro. 

En la figura de abajo mostramos imagenes del  Sol  como se ve en diferentes frecuencias.


Radio                                   Microondas                               Infrarrojo                           Visible          

Ultra violeta                                  Rayos x                      Rayos \(\gamma\)


Ejercicio.

Una onda electromagnética se propaga en el vacío en la dirección \(+x\), la amplitud del campo eléctrico es de 240 V/m y su oscilación es en la dirección \(z\). La frecuencia angular de oscilación es: \(\omega=2.0\times10^{12}rad/s\). Encuentra:

a) la frecuencia de oscilación \(f\)
b) el periodo
c) la longitud de onda
d) la magnitud del campo magnético y
e) la dirección deoscilación de este campo.

Compara tu resultado con la solución presentada.




Video de la NASA



Resumen de ondas electromagnéticas

Recurso web: 

Aquí puedes revisar los ocho videos de la NASA sobre ondas electromagnéticas.

  1. Video1 
  2. Video 2
  3. Video 3
  4. Video 4
  5. Video 5
  6. Video 6
  7. Video 7
  8. Video 8