magnitud

longitud

longitud — de la anatomía de las fórmulas
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Descripción

La longitud es una medida de la extensión espacial de un objeto o de la distancia entre dos puntos. En física, es una de las siete magnitudes fundamentales del Sistema Internacional de Unidades (SI), siendo el metro su unidad. La longitud aparece en casi todas las fórmulas, desde la cinemática simple (distancia = velocidad × tiempo) hasta la longitud de onda de la luz y el tamaño de un sistema en termodinámica.

Historia

La medición de la longitud es tan antigua como la civilización; el metro se introdujo durante la Revolución Francesa (década de 1790) como una fracción del meridiano terrestre. La definición actual basada en la velocidad de la luz se adoptó en 1983.

Cómo funciona

La longitud se define de manera operativa: es lo que mide una regla. En la física moderna, el metro se define como la distancia que recorre la luz en el vacío en 1/299,792,458 de segundo, vinculando así la longitud con la velocidad de la luz. En geometría y cálculo, la longitud se puede generalizar a la longitud de arco a lo largo de curvas, calculada mediante integrales.

En la práctica

Esencial para la ingeniería, la construcción, la navegación y toda la física experimental, desde la medición de trayectorias de partículas hasta las distancias astronómicas.

Dato curioso

La longitud de Planck (aproximadamente 1.6 × 10⁻³⁵ metros) es la longitud más pequeña con significado en la gravedad cuántica, por debajo de la cual nuestras leyes físicas actuales dejan de ser válidas.

Concept graph →

Fórmulas

$$V(r) = -g \frac{e^{-r/\lambda}}{r}$$
Potential decaying exponentially with distance.
Qué hay en la fórmula
VvariablePotential energy — energía potencial joule
rvariableRadial distance from source — distancia metre
gvariableCoupling strength (not a universal constant) joule metre
λvariableScreening length (range of interaction) — longitud metre
$$\Delta\phi = \frac{2\pi}{\lambda} \Delta n L$$
Phase change due to refractive index variation in medium.
Qué hay en la fórmula
ΔφvariablePhase shift — desplazamiento de fase radian
λvariableWavelength of light — longitud de onda metre
ΔnvariableChange in refractive index — refractive index change
LvariablePath length through medium — longitud metre
$$q = Z/X$$
Axis ratio is height divided by length.
Qué hay en la fórmula
qvariableAxis ratio — axis ratio
ZvariableHeight (vertical extent) — longitud metre
XvariableLength (horizontal extent) — longitud metre
$$k(r) = rac{\sigma^2 2^{1-\nu}}{\Gamma(\nu)} \left( \frac{\sqrt{2\nu} r}{l} \right)^\nu K_\nu \left( \frac{\sqrt{2\nu} r}{l} \right)$$
A covariance function for Gaussian processes with smoothness parameter ν.
Qué hay en la fórmula
rvariabledistance between two points — distancia metre
νvariablesmoothness parameter
lvariablelength scale parameter — longitud metre
σvariablevariance amplitude — varianza square metre
ΓoperadorGamma function, generalizes factorial — gamma function
K_νoperadorModified Bessel function of the second kind of order ν — modified bessel function second kind
$$r_{\text{sh}} / r_{\text{H}} \ge \frac{3\sqrt{3}}{2}$$
The shadow radius of a Schwarzschild black hole is at least 3√3/2 times the event horizon radius.
Qué hay en la fórmula
r_{\text{sh}}variableShadow radius as seen by a distant observer — longitud metre
r_{\text{H}}variableEvent horizon radius of the black hole — longitud metre
$$P = 2\pi \sqrt{\frac{a^3}{GM}}$$
Orbital period squared is proportional to semi-major axis cubed.
Qué hay en la fórmula
Pvariableorbital period — period second
avariablesemi-major axis of the orbit — longitud metre
Mvariablemass of the central body — masa kilogram
Gconstanteconstant of universal gravitation — constante gravitacional = 6.67430e-11 cubic metre per kilogram per second squared
sqrtoperadortakes the square root — raíz cuadrada

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