À quoi sert ce calculateur
Cet outil convertit la fréquence d'une onde électromagnétique en sa longueur d'onde correspondante grâce à la relation fondamentale \(\lambda = c / f\), où c désigne la vitesse de la lumière dans le vide (299 792 458 m/s). Il fonctionne pour l'ensemble du spectre : ondes radio, micro-ondes, infrarouge, lumière visible, ultraviolet et au-delà.
Comment l'utiliser
Indiquez la valeur de la fréquence, puis choisissez son unité (Hz, kHz, MHz, GHz ou THz). Le calculateur convertit la fréquence en hertz, divise la vitesse de la lumière par cette valeur et affiche la longueur d'onde à la fois en mètres et en nanomètres. Les nanomètres sont particulièrement pratiques pour la lumière visible (environ 380 à 700 nm).
La formule expliquée
La vitesse d'une onde électromagnétique dans le vide est constante : fréquence et longueur d'onde sont donc inversement proportionnelles. En réarrangeant l'équation des ondes \(c = \lambda \times f\), on obtient $$\lambda = \frac{c}{f}$$ Plus la fréquence est élevée, plus la longueur d'onde est courte ; à l'inverse, une fréquence faible donne une longueur d'onde plus grande.
Exemple concret
Prenons un signal à 100 GHz. On le convertit d'abord en hertz : \(100 \times 10^{9} = 1 \times 10^{11}\ \text{Hz}\). On calcule ensuite $$\lambda = \frac{299\,792\,458}{1 \times 10^{11}} \approx 0{,}002998\ \text{m}$$ soit environ 2,998 mm — une longueur d'onde typique du domaine millimétrique.
Questions fréquentes
L'outil tient-il compte d'autres milieux que le vide ? Non : il s'appuie sur la vitesse de la lumière dans le vide. Dans un milieu donné, il suffit de diviser le résultat par l'indice de réfraction.
Quelle est la longueur d'onde d'une lumière verte à 540 THz ? \(\lambda = \frac{299\,792\,458}{5{,}4 \times 10^{14}} \approx 555\ \text{nm}\), ce qui correspond bien à une teinte verte.
Puis-je l'utiliser pour les fréquences radio ? Oui. Par exemple, une station FM émettant à 100 MHz possède une longueur d'onde d'environ 3 mètres.