Skillnad mellan ljusets och ljudets hastighet

Ljusets hastighet mot ljud

Ljusets hastighet och ljudhastighet är två mycket viktiga aspekter av vågor som diskuteras under fysiken. Det finns en stor betydelse för dessa begrepp inom områden som sträcker sig från kommunikation till relativitet och jämn kvantmekanik. Denna artikel kommer att försöka jämföra och diskutera skillnaderna mellan ljud- och ljushastighet.

Hastighet av ljud

För att förstå betydelsen av ljudets hastighet måste man först förstå ljudet. Ljudet är faktiskt en våg. För att vara exakt ljud är en longitudinell våg. En longitudinell våg svänger partiklarna så att svängningen är parallell. Amplituden hos dessa oscillationer bestämmer ljudintensiteten (hur högt ljudet är). Det är uppenbart att för att skapa ett ljud måste det finnas en mekanisk svängning. Ljud kan betraktas som en uppsättning tryckpulser. Det måste noteras att ljudet alltid kräver ett medium att resa. Det kommer inget ljud i vakuum. Ljudets hastighet definieras som avståndet som ljudvågen färdas genom ett elastiskt medium per tidsenhet. Ljudets hastighet i ett medium är lika med kvadratroten av styvhetens koefficient dividerad med mediets densitet (v = (C / p)^1/2). Det finns flera experiment för att mäta ljudets hastighet. Några av dessa metoder är single shot timing metod och Kundt's tube metod.

Ljusets hastighet

Ljusets hastighet är ett mycket viktigt begrepp i modern fysik. Det antas vara den enda absoluta parametern i universum. Enligt relativitetsteorin är ljusets hastighet den maximala hastighet som varje objekt kan hypotetiskt uppnå. Det kan visas att ett föremål som har en vilemassa inte kan få ljusets hastighet eftersom det kräver en oändlig mängd energi. För att få tanken på ljusets hastighet är en bra idé om ljus avgörande. Ljus är en form av elektromagnetisk våg. Det kräver inte ett medium att resa. Det är emellertid teoretiskt föreslagna och praktiskt visat att ljus också har partikelegenskaper. Detta är känt som materiens vågpartikel dualitet. Varje sak har denna dualitet. Som sagt tidigare antyder relativitetsteorin att den relativa hastigheten mellan några två objekt inte kan ta hastigheter högre än ljusets hastighet. Detta verkar som en naturlig gräns. Det måste noteras att ljusets hastighet kan reduceras på grund av impedans hos ett medium. Detta orsakar händelser som brytning. Lysets färg beror på våglängden. I partikelteori av ljus kommer ljusvågorna i små paket som kallas fotoner. Värdet av ljusets hastighet i ledigt utrymme är 299 792 458 meter per sekund. Detta värde kan erhållas med flera metoder. Dessa metoder inkluderar Romer-metoden, som använder astronomiska objekt för att mäta hastigheten. Flera metoder mäter frekvens och våglängd för flera ljusstrålar separat och använder dem för att beräkna ljusets hastighet.