Speed ​​of Light vs Sound

La velocitat de la llum i la velocitat del so són dos aspectes molt importants de les ones discutides en la física. Hi ha una gran importància d’aquests conceptes en camps que van des de la comunicació fins a la relativitat i fins i tot en la mecànica quàntica. Aquest article tractarà de comparar i discutir les diferències entre la velocitat del so i la llum.

Velocitat del so

Per comprendre la importància de la velocitat del so, primer cal entendre el so. El so és en realitat una ona. Ser precís és una ona longitudinal. Una ona longitudinal oscil·la les partícules de manera que l’oscil·lació és paral·lela. L’amplitud d’aquestes oscil·lacions decideix la intensitat del so (com de fort és el so). És obvi que per crear un so hi ha d’haver una oscil·lació mecànica. Es pot considerar el so com un conjunt de polsos de pressió. Cal destacar que el so sempre requereix un mitjà per viatjar. No es farà cap so al buit. La velocitat del so es defineix com la distància que recorre l’ona sonora a través d’un mitjà elàstic per unitat de temps. La velocitat del so en un medi és igual a l’arrel quadrada del coeficient de rigidesa dividit per la densitat del medi (v = (C / ρ) 1/2). Hi ha diversos experiments per mesurar la velocitat del so. Alguns d'aquests mètodes són el mètode de sincronització d'un tret i el mètode de tub Kundt.

Velocitat de la llum

La velocitat de la llum és un concepte molt important en la física moderna. Es creu que és l’únic paràmetre absolut de l’univers. Segons la teoria de la relativitat, la velocitat de la llum és la velocitat màxima que qualsevol objecte pot obtenir hipotèticament. Es pot demostrar que qualsevol objecte que té una massa de repòs no pot obtenir velocitat de la llum ja que requereix una quantitat infinita d'energia. Per tenir la idea de la velocitat de la llum, és imprescindible una bona idea sobre la llum. La llum és una forma d’ona electromagnètica. No requereix un mitjà per viatjar. Tanmateix, es suggereix teòricament i es demostra pràcticament que la llum també té característiques de partícules. Això es coneix com la dualitat de partícules d’ones de la matèria. Totes les qüestions tenen aquesta dualitat. Com s'ha dit anteriorment, la teoria de la relativitat suggereix que la velocitat relativa entre els dos objectes no pot assumir velocitats superiors a la velocitat de la llum. Això actua com a límit natural. Cal destacar que la velocitat de la llum es pot reduir a causa de la impedància d’un suport. Això provoca esdeveniments com la refracció. El color de la llum depèn de la longitud d’ona de l’ona. En la teoria de partícules de la llum, les ones de llum provenen de petits paquets coneguts com a fotons. El valor de la velocitat de la llum a l’espai lliure és de 299.792.458 metres per segon. Aquest valor es pot obtenir mitjançant diversos mètodes. Aquests mètodes inclouen el mètode Romer, que utilitza objectes astronòmics per mesurar la velocitat. Diversos mètodes mesuren la freqüència i la longitud d’ona de diversos feixos de llum per separat i els utilitzen per calcular la velocitat de la llum.