Valguse ja heli kiiruse erinevus

Valguse kiirus vs heli

Valguskiirus ja heli kiirus on füüsika all käsitletud lainete kaks väga olulist aspekti. Nendel mõistetel on tohutu tähtsus valdkondades, alates kommunikatsioonist kuni relatiivsusteooriani ja isegi kvantmehaanikani. See artikkel püüab võrrelda ja arutada heli ja valguse kiiruse erinevusi.

Helikiirus

Heli kiiruse olulisuse mõistmiseks tuleb kõigepealt mõista heli. Heli on tegelikult laine. Kui täpne olla, siis heli on pikilaine. Pikilaine võngub osakesi nii, et võnkumine on paralleelne. Nende võnkumiste amplituud määrab heli intensiivsuse (kui vali heli on). On ilmne, et heli loomiseks peab olema mehaaniline võnkumine. Heli võib pidada rõhuimpulsside kogumiks. Peab märkima, et heli jaoks on reisimiseks vaja alati meediumit. Vaakumis ei kostu heli. Heli kiirus on määratletud kui vahemaa, mille jooksul helilaine läbib elastset keskkonda ajaühiku kohta. Heli kiirus söötmes on võrdne jäikuse koefitsiendi ruutjuure jagatud söötme tihedusega (v = (C / ρ)^1/2). Heli kiiruse mõõtmiseks on mitmeid katseid. Mõned neist meetoditest on ühe võttega ajastusmeetod ja Kundti torumeetod.

Valguse kiirus

Valguskiirus on kaasaegses füüsikas väga oluline mõiste. Arvatakse, et see on ainus absoluutne parameeter universumis. Relatiivsusteooria kohaselt on valguse kiirus maksimaalne kiirus, mille ükski objekt võib hüpoteetiliselt saavutada. Võib näidata, et ükski puhkemassiga objekt ei saa valguse kiirust, kuna see nõuab lõpmatus koguses energiat. Valguse kiirusest aimu saamiseks on oluline hea idee valguse kohta. Valgus on elektromagnetilise laine vorm. Reisimiseks pole vaja keskmist vahendit. Siiski on teoreetiliselt soovitatud ja praktiliselt tõestatud, et ka valgusel on osakeste omadused. Seda nimetatakse aine laineosakeste duaalsuseks. Igas asjas on see kahesus. Nagu varem öeldud, osutab relatiivsusteooria suhtelisele kiirusele kahe objekti vahel, et kiirus ei ületaks valguse kiirust. See toimib loomuliku piirina. Tuleb märkida, et valguse kiirust saab vähendada kandja takistuse tõttu. See põhjustab selliseid sündmusi nagu murdumine. Valguse värv sõltub laine lainepikkusest. Valguse osakeste teoorias tulevad valguslained väikeste pakettidena, mida nimetatakse footoniteks. Valguse kiiruse väärtus vabas ruumis on 299 792 458 meetrit sekundis. Selle väärtuse võib saada mitmel viisil. Need meetodid hõlmavad Romeri meetodit, mis kasutab kiiruse mõõtmiseks astronoomilisi objekte. Mitmete meetoditega mõõdetakse eraldi mitme valguskiire sagedust ja lainepikkust ning kasutatakse neid valguse kiiruse arvutamiseks.