Escala logarítmica


Una escala logarítmica (o escala logarítmica ) es una forma de mostrar datos numéricos en un rango muy amplio de valores de forma compacta; por lo general, los números más grandes en los datos son cientos o incluso miles de veces más grandes que los números más pequeños. Tal escala no es lineal : los números 10 y 20, y 60 y 70, no están a la misma distancia en una escala logarítmica. Más bien, los números 10 y 100, y 60 y 600 están igualmente espaciados. Por lo tanto, mover una unidad de distancia a lo largo de la escala significa que el número se ha multiplicado por 10 (o algún otro factor fijo). A menudo, las curvas de crecimiento exponencial se muestran en una escala logarítmica; de lo contrario, aumentarían demasiado rápido para ajustarse a un gráfico pequeño.. Otra forma de pensarlo es que el número de dígitos de los datos crece a un ritmo constante. Por ejemplo, los números 10, 100, 1000 y 10000 están igualmente espaciados en una escala logarítmica, porque su número de dígitos aumenta en 1 cada vez: 2, 3, 4 y 5 dígitos. De esta manera, la suma de dos dígitos multiplica la cantidad medida en la escala logarítmica por un factor de 100.

Las marcas en las reglas de cálculo se organizan en una escala logarítmica para multiplicar o dividir números sumando o restando longitudes en las escalas.

Los siguientes son ejemplos de escalas logarítmicas de uso común, donde una cantidad mayor da como resultado un valor más alto:

Los siguientes son ejemplos de escalas logarítmicas de uso común, donde una cantidad mayor da como resultado un valor más bajo (o negativo):

Algunos de nuestros sentidos operan de forma logarítmica ( ley de Weber-Fechner ), lo que hace que las escalas logarítmicas para estas cantidades de entrada sean especialmente apropiadas. En particular, nuestro sentido del oído percibe proporciones iguales de frecuencias como diferencias iguales en el tono. Además, los estudios de niños pequeños en una tribu aislada han demostrado que las escalas logarítmicas son la representación de números más natural en algunas culturas. [1]

El gráfico superior izquierdo es lineal en los ejes X e Y, y el eje Y varía de 0 a 10. Se utiliza una escala logarítmica de base 10 para el eje Y del gráfico inferior izquierdo, y el eje Y varía de 0,1 a 1.000.


Una escala logarítmica de 0,1 a 100
Gráfico semilogarítmico del recuento de hosts de Internet a lo largo del tiempo mostrado en una escala logarítmica
Las dos escalas logarítmicas de una regla de cálculo
Una escala logarítmica facilita la comparación de valores que cubren un rango grande, como en este mapa.
Mapa del sistema solar y distancia a Alpha Centauri usando una escala logarítmica.
Varias escalas: lin – lin, lin – log, log – lin y log – log . Las gráficas trazadas son: y  = 10 x ( rojo ), y  =  x ( verde ), y  = log e ( x ) ( azul ). 
Trazar en escala logarítmica-logarítmica de la ecuación de una línea