Brzina svjetlosti vs zvuk
Brzina svjetlosti i brzina zvuka su dva vrlo važna aspekta valova o kojima se raspravlja u fizici. Postoji ogroman značaj ovih koncepata u oblastima od komunikacije do relativnosti, pa čak i kvantne mehanike. Ovaj članak će pokušati uporediti i razmotriti razlike između brzine zvuka i svjetlosti.
Brzina zvuka
Da bismo razumjeli značaj brzine zvuka, prvo moramo razumjeti zvuk. Zvuk je zapravo talas. Da budemo precizni, zvuk je longitudinalni talas. Uzdužni talas osciluje čestice tako da je oscilacija paralelna. Amplituda ovih oscilacija odlučuje o intenzitetu zvuka (koliko je zvuk glasan). Očigledno je da za stvaranje zvuka mora postojati mehanička oscilacija. Zvuk se može posmatrati kao skup impulsa pritiska. Mora se napomenuti da zvuk uvijek zahtijeva medij za putovanje. U vakuumu neće biti zvuka. Brzina zvuka se definira kao udaljenost koju zvučni val putuje kroz elastičnu sredinu u jedinici vremena. Brzina zvuka u mediju jednaka je kvadratnom korijenu koeficijenta krutosti podijeljenom sa gustinom medija (v=(C / ρ)1/2). Postoji nekoliko eksperimenata za mjerenje brzine zvuka. Neke od ovih metoda su metoda mjerenja vremena pojedinačnog udarca i metoda Kundtove cijevi.
Brzina svjetlosti
Brzina svjetlosti je veoma važan koncept u modernoj fizici. Vjeruje se da je to jedini apsolutni parametar u svemiru. Prema teoriji relativnosti, brzina svjetlosti je maksimalna brzina koju bilo koji objekt hipotetički može postići. Može se pokazati da bilo koji objekt koji ima masu mirovanja ne može postići brzinu svjetlosti jer zahtijeva beskonačnu količinu energije. Da biste dobili ideju o brzini svjetlosti, neophodna je dobra ideja o svjetlosti. Svetlost je oblik elektromagnetnog talasa. Za putovanje nije potreban medij. Međutim, teorijski je sugerirano i praktično dokazano da svjetlost ima i karakteristike čestica. Ovo je poznato kao dualnost talasnih čestica materije. Svaka materija ima ovu dvojnost. Kao što je ranije rečeno, teorija relativnosti sugerira da relativna brzina između bilo koja dva objekta ne može poprimiti brzine veće od brzine svjetlosti. Ovo djeluje kao prirodna granica. Treba napomenuti da se brzina svjetlosti može smanjiti zbog impedancije medija. To uzrokuje događaje kao što je refrakcija. Boja svetlosti zavisi od talasne dužine talasa. 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 vrijednost se može dobiti pomoću nekoliko metoda. Ove metode uključuju Romerovu metodu, koja koristi astronomske objekte za mjerenje brzine. Nekoliko metoda mjere frekvenciju i talasnu dužinu nekoliko svjetlosnih snopova odvojeno i koriste ih za izračunavanje brzine svjetlosti.
Koja je razlika između brzine svjetlosti i brzine zvuka?
• Zvuk ne može putovati u vakuumu dok svjetlost može.
• Brzina svjetlosti u vakuumu je najveća brzina koju bilo koji objekt može postići. Brzina zvuka nema takav značaj.
• Brzina zvuka je uvijek manja od brzine svjetlosti.
