Viteza luminii vs sunet
Viteza luminii și viteza sunetului sunt două aspecte foarte importante ale undelor discutate în fizică. Există o semnificație uriașă a acestor concepte în domenii care variază de la comunicare la relativitate și chiar mecanica cuantică. Acest articol va încerca să compare și să discute diferențele dintre viteza sunetului și a luminii.
Viteza sunetului
Pentru a înțelege semnificația vitezei sunetului, trebuie mai întâi să înțelegeți sunetul. Sunetul este de fapt un val. Mai exact, sunetul este o undă longitudinală. O undă longitudinală oscilează particulele astfel încât oscilația este paralelă. Amplitudinea acestor oscilații decide intensitatea sunetului (cât de puternic este sunetul). Este evident că pentru a crea un sunet trebuie să existe o oscilație mecanică. Sunetul poate fi considerat ca un set de impulsuri de presiune. Trebuie remarcat faptul că sunetul necesită întotdeauna un mediu pentru a călători. Nu va auzi niciun sunet în vid. Viteza sunetului este definită ca distanța pe care o parcurge unda sonoră printr-un mediu elastic pe unitatea de timp. Viteza sunetului într-un mediu este egală cu rădăcina pătrată a coeficientului de rigiditate împărțită la densitatea mediului (v=(C / ρ)1/2). Există mai multe experimente pentru a măsura viteza sunetului. Unele dintre aceste metode sunt metoda de sincronizare cu o singură lovitură și metoda tubului lui Kundt.
Viteza luminii
Viteza luminii este un concept foarte important în fizica modernă. Se crede că este singurul parametru absolut din univers. Potrivit teoriei relativității, viteza luminii este viteza maximă pe care orice obiect o poate obține ipotetic. Se poate demonstra că orice obiect având o masă în repaus nu poate obține viteza luminii deoarece necesită o cantitate infinită de energie. Pentru a vă face o idee despre viteza luminii, o idee bună despre lumină este esențială. Lumina este o formă de undă electromagnetică. Nu necesită un mediu pentru a călători. Cu toate acestea, se sugerează teoretic și se dovedește practic că lumina are și caracteristici de particule. Aceasta este cunoscută sub numele de dualitatea particulelor de undă a materiei. Fiecare chestiune are această dualitate. După cum sa spus mai devreme, teoria relativității sugerează că viteza relativă dintre oricare două obiecte nu poate lua viteze mai mari decât viteza luminii. Aceasta acționează ca o limită naturală. Trebuie remarcat faptul că viteza luminii poate fi redusă datorită impedanței unui mediu. Acest lucru provoacă evenimente precum refracția. Culoarea luminii depinde de lungimea de undă a undei. În teoria particulelor de lumină, undele de lumină vin în pachete mici cunoscute sub numele de fotoni. Valoarea vitezei luminii în spațiul liber este de 299, 792, 458 metri pe secundă. Această valoare poate fi obținută prin mai multe metode. Aceste metode includ metoda Romer, care utilizează obiecte astronomice pentru a măsura viteza. Mai multe metode măsoară separat frecvența și lungimea de undă a mai multor fascicule de lumină și le folosesc pentru a calcula viteza luminii.
Care este diferența dintre viteza luminii și viteza sunetului?
• Sunetul nu poate circula în vid în timp ce lumina poate.
• Viteza luminii în vid este cea mai mare viteză pe care o poate obține orice obiect. Viteza sunetului nu are o astfel de semnificație.
• Viteza sunetului este întotdeauna mai mică decât viteza luminii.