Razlika između brzine svjetlosti i zvuka

Brzina svjetlosti prema zvuku

Brzina svjetlosti i brzina zvuka dva su vrlo važna aspekta valova o kojima se govori u fizici. Veliki je značaj ovih koncepata u poljima u rasponu od komunikacije do relativnosti, pa čak i kvantne mehanike. Ovaj će članak pokušati usporediti i raspraviti razlike između brzine zvuka i svjetlosti.

Brzina zvuka

Da bismo razumjeli značaj brzine zvuka, prvo moramo razumjeti zvuk. Zvuk je zapravo val. Da precizno zvučimo, uzdužni je val. Uzdužni val oscilira čestice tako da je oscilacija paralelna. Amplituda ovih oscilacija određuje intenzitet zvuka (koliko je glasan zvuk). Očito je da za stvaranje zvuka moraju postojati mehaničke oscilacije. Zvuk se može smatrati skupom impulsa pritiska. Mora se napomenuti da zvuk uvijek zahtijeva medij za putovanje. U vakuumu neće biti zvuka. Brzina zvuka definira se kao udaljenost kojom zvučni val prolazi kroz elastični medij po jedinici vremena. Brzina zvuka u mediju jednaka je kvadratnom korijenu koeficijenta krutosti podijeljenom s gustoćom medija (v = (C / ρ)^1/2). Postoji nekoliko eksperimenata za mjerenje brzine zvuka. Neke od ovih metoda su metoda snimanja jednim pucanjem i metoda Kundtove cijevi.

Brzina svjetlosti

Brzina svjetlosti vrlo je važan pojam u modernoj fizici. Smatra se da je to jedini apsolutni parametar u svemiru. Prema teoriji relativnosti, brzina svjetlosti je najveća brzina koju bilo koji objekt hipotetski može postići. Može se pokazati da bilo koji objekt koji ima masu mirovanja ne može postići brzinu svjetlosti, jer joj je potrebna beskonačna količina energije. Da biste dobili ideju o brzini svjetlosti, neophodna je dobra ideja o svjetlosti. Svjetlost je oblik elektromagnetskog vala. Za putovanje nije potreban medij. Međutim, teoretski se sugerira i praktično je dokazano da svjetlost također ima svojstva čestica. To je poznato kao dualnost valovitih čestica materije. Svaka stvar ima tu dvojnost. Kao što je rečeno ranije, teorija relativnosti sugerira da relativna brzina između bilo koja dva objekta ne može preuzeti brzine veće od brzine svjetlosti. To djeluje kao prirodna granica. Valja napomenuti da se brzina svjetlosti može smanjiti zbog impedancije medija. To uzrokuje događaje poput refrakcije. Boja svjetla ovisi o valnoj duljini vala. U teoriji čestica svjetlosti, svjetlosni valovi dolaze u malim paketima poznatim kao fotoni. Vrijednost brzine svjetlosti u slobodnom prostoru je 299.792.458 metara u sekundi. Ova se vrijednost može dobiti pomoću nekoliko metoda. Ove metode uključuju Romerovu metodu koja koristi astronomske objekte za mjerenje brzine. Nekoliko metoda odvojeno mjeri frekvenciju i valnu duljinu nekoliko svjetlosnih zraka i koriste ih za proračun brzine svjetlosti.