Una longitud de onda es la distancia entre las unidades repetidas de una onda, medida desde un punto de una onda hasta el punto correspondiente en la siguiente unidad. Por ejemplo, la distancia desde la parte superior, llamada cresta, de una unidad de onda a la cresta de la siguiente es una longitud de onda. En notación física, la longitud de onda a menudo se designa con la letra griega lambda. La longitud de onda es inversamente proporcional a la frecuencia de una onda. En otras palabras, cuanto más corta sea la longitud de onda, más unidades de onda pasarán en un período de tiempo determinado.
Una onda es simplemente energía que se mueve a través de un medio. Fuera del contexto de la física, las olas del océano son un excelente ejemplo de cómo funcionan las olas. Excepto donde se rompe la ola, no es tanto el agua lo que se mueve como la energía en el agua, lo que produce un movimiento hacia arriba y hacia abajo que se nota a poca distancia de la orilla. Los físicos estudian las ondas de luz y sonido, así como las ondas de otros tipos de energía, y en este contexto, la longitud de onda es un factor importante a definir y considerar.
Las ondas de luz están presentes a nuestro alrededor, en un rango muy amplio de longitudes de onda. Este rango se conoce como espectro electromagnético, una pequeña parte del cual es percibida por nuestros ojos como luz visible. La luz del sol en realidad consiste en todo el espectro electromagnético. Si un determinado tipo de luz es visible para nosotros depende de su longitud de onda. Si una onda de luz tiene una longitud de onda de entre 400 y 700 nanómetros, será visible para el ojo humano.
A ambos lados de este rango hay longitudes de onda cada vez más cortas y cada vez más largas, respectivamente. Los rayos X tienen longitudes de onda tan cortas que pueden atravesar objetos sólidos. En el otro extremo, algunas ondas de radio tienen longitudes de onda de 1 milla (1.6 km) o más.
El sonido es otra forma de energía que viaja en ondas. Las ondas de sonido son similares a las ondas de luz, al menos en dos formas: la forma en que las percibimos depende de su longitud de onda, y hay muchas longitudes de onda que son demasiado cortas o demasiado largas para que las percibamos. La diferencia es que generalmente definimos el sonido en términos de la frecuencia de onda, en lugar de la longitud de onda, pero estos dos están estrechamente relacionados, como ya se discutió. Una onda de sonido con una longitud de onda larga tendrá una frecuencia baja y escuchamos estas ondas como sonidos de tono bajo. Los sonidos agudos provienen de ondas con una longitud de onda corta y, por lo tanto, una frecuencia alta.