O espectro eletromagnético avalia qual a frequência e comprimento das ondas eletromagnéticas. A velocidade dessas ondas é sempre a mesma, mas a intensidade varia e, por esse motivo, uma das maiores características do espectro eletromagnético é o dinamismo.
As ondas eletromagnéticas são formadas por dois campos diferentes: elétricos e magnéticos. Nos campos elétricos algumas ondas são provocadas por cargas elétricas ou a eletricidade própria delas. Já nos magnéticos as ondas são envolvidas por cargas elétricas em movimento.
O espectro eletromagnético compreende os níveis de radiação eletromagnéticas que contém nos sete tipos de ondas: rádio, microondas, infravermelho, raio X, radiação gama, raios ultra violetas e a luz visível. A velocidade das ondas eletromagnéticas é igual a v = 3,0 x 108 m/s.
Definição das ondas eletromagnéticas
No espectro eletromagnético a variação de cores vai do azul – quanto mais curtas as ondas mais frias a cor, até o vermelho – quanto mais longas as ondas mais quente a manifestação da cor. Segue lista com os tipos e suas características.
Ondas de rádio: são caracterizadas por sua baixa frequência e utilizadas na maioria das situações para a transmissão de rádio. Nessas ondas que são emitidas pela antena, seguem mensagens com informações. Sua frequência vai até 108 Hertz (Hz).
Microondas: além do aparelho de microondas, as ondas servem também nas televisões e aparelhos de telefonia em geral. Elas contribuem para o advento da tecnologia e era digital. São ondas com frequência mais elevada.
Infravermelho: presente em alguns aparelhos de TV e controles remotos, essas ondas são de grande importância nas indústrias automotivas. Não são captadas pelos olhos quando lançadas, contudo, é possível ver o infravermelho dentro dos aparelhos ou objetos. Frequência de 10¹¹ Hz até 1014 Hz.
Luz visível: como o próprio nome sugere, é de fácil captação a olho nu. Sua frequência fica entre 4,6 . 1014 Hz e 6,7 . 1014 Hz.
Raios ultravioletas: raios emitidos pelo sol, são visíveis e provocam também sensações. Quando expostos demais a essas ondas, os serem humanos podem ter algumas complicações de saúde, entre elas o câncer de pele. Sua frequência fica entre 1016 Hz e 1018 Hz.
Raios X: têm alta velocidade e são emitidos a partir de material metálico. São muito utilizados na medicina por causa da sua capacidade de “atravessar” a pele. Sua frequência varia entre 1018 hertz e 10²º hertz.
Raios Gama: essas são as ondas mais altas de acordo com o espectro eletromagnético. São formadas por substâncias altamente radioativas e usadas na produção de bombas atômicas e também para combater doenças com radioterapia, a exemplo do câncer. Sua frequência varia de 10²º hertz a 10²² hertz.
| Comprimento de onda (angstroms) | Comprimento de ondas (centímetros) | Frequência(Hz) | Energia (eV) | |
| Rádio | >10º | >10 | 9 | -5 |
| Microondas | 10º-10º | 10-0.01 | 3×109-3×1012 | 10-5-0.01 |
| Infravermelho | 10º-700 | 0.01-7×10-5 | 3×1012-4.3×1014 | 0.01-2 |
| Visível | 7000-4000 | 70×10-5 – 4×10-5 | 4.3×1014-7.5×1014 | 2-3 |
| Ultravioleta | 4000-10 | 4×10-5 -10-7 | 7.5×1017-3×1017 | 3-103 |
| Raios X | 10-0.1 | 10-7 – 10-9 | 3×1017-3×1019 | 103-105 |
| Raios Gama | -9 | >3×1019 | >105 |
Estrutura do espectro eletromagnético
Exposto como um gráfico, é possível observar a quantidade de cores que o espectro eletromagnético tem. Dividido em três partes – lado direito, esquerdo e meio – essas cores são distribuídas indicando os tipos de energia com frequências baixas e também as elevadas.
Comprimento de onda ( λ): é medido de acordo com a distância entre duas cristas de onda, sempre no sentido em que a onda cresce.
Frequência (ν): as ondas são dinâmicas, por isso oscilam todo tempo. Essas variações completas são medidas por segundo. A unidade de frequência é s-1. Uma oscilação por segundo é também chamada de 1 Hertz (Hz).
Velocidade de propagação (vi): quantas vezes a frequência se multiplica pelo comprimento de onda (vi = νλi). A unidade é em metros por segundo (m/s).
As radiações expostas no espectro eletromagnético fazem parte do nosso cotidiano. Nos equipamentos que usamos diariamente, a concentração de suas frequências são muito baixas, sendo assim, não prejudicam a saúde.
Tipos de espectro eletromagnético
Linhas: são caracterizadas pela excitação de átomos individuais que formam picos. Esses átomos e íons geram energia com forma de luz e têm onda bem definida e própria.
Bandas: característico de moléculas excitadas, são grupos de linhas bem próximas que chegam muito perto, até o limite.
Contínuo: chamada também de radiação do corpo negro, essa classe é térmica e responsável pela elevação de radiação que ocorre acima de 350nm.