Unterschied zwischen Licht- und Schallgeschwindigkeit

Lichtgeschwindigkeit gegen Schall

Lichtgeschwindigkeit und Schallgeschwindigkeit sind zwei sehr wichtige Aspekte von Wellen, die unter Physik diskutiert werden. Es gibt eine große Bedeutung dieser Konzepte in Bereichen, die von der Kommunikation über Relativität und sogar Quantenmechanik reichen. Dieser Artikel wird versuchen, die Unterschiede zwischen Klang- und Lichtgeschwindigkeit zu vergleichen und zu diskutieren.

Schallgeschwindigkeit

Um die Bedeutung der Klanggeschwindigkeit zu verstehen, muss man zuerst den Klang verstehen. Ton ist eigentlich eine Welle. Genauer Klang zu sein ist eine Längswelle. Eine Längswelle schwingt die Partikel so, dass die Schwingung parallel ist. Die Amplitude dieser Oszillationen entscheidet die Schallintensität (wie laut der Klang ist). Es ist offensichtlich, dass es eine mechanische Schwingung geben muss, um einen Klang zu erzeugen. Klang kann als Druckimpulse betrachtet werden. Es muss angemerkt werden, dass Sound immer ein Medium zum Reisen erfordert. In einem Vakuum wird es keinen Geräusch geben. Die Schallgeschwindigkeit ist definiert als die Entfernung, die die Schallwelle durch ein elastisches Medium pro Zeiteinheit bewegt. Die Schallgeschwindigkeit in einem Medium ist gleich der Quadratwurzel des Steifungskoeffizienten geteilt durch die Dichte des Mediums (V = (c / ρ)^1/2). Es gibt mehrere Experimente, um die Schallgeschwindigkeit zu messen. Einige dieser Methoden sind eine Single -Shot -Timing -Methode und die Kundts -Rohrmethode.

Lichtgeschwindigkeit

Lichtgeschwindigkeit ist ein sehr wichtiges Konzept in der modernen Physik. Es wird angenommen, dass es der einzige absolute Parameter im Universum ist. Nach der Relativitätstheorie ist die Lichtgeschwindigkeit die maximale Geschwindigkeit, die jedes Objekt hypothetisch erhalten kann. Es kann gezeigt werden, dass jedes Objekt mit einer Rastmasse keine Lichtgeschwindigkeit erhalten kann, da es unendlich viel Energie benötigt. Um die Idee der Lichtgeschwindigkeit zu bekommen, ist eine gute Vorstellung von Licht unerlässlich. Licht ist eine Form der elektromagnetischen Welle. Es erfordert kein Mittel, um zu reisen. Es wird jedoch theoretisch vorgeschlagen und praktisch bewiesen, dass Licht auch Partikeleigenschaften aufweist. Dies ist als Wellenpartikel -Dualität der Materie bekannt. Jede Angelegenheit hat diese Dualität. Wie bereits erwähnt, deutet die Relativitätstheorie darauf hin, dass die relative Geschwindigkeit zwischen zwei beliebigen Objekten keine Geschwindigkeiten höher nehmen kann als die Lichtgeschwindigkeit. Dies wirkt als natürliche Grenze. Es muss angemerkt werden, dass die Lichtgeschwindigkeit aufgrund der Impedanz eines Mediens reduziert werden kann. Dies führt zu Ereignissen wie Brechung. Die Farbe des Lichts hängt von der Wellenlänge der Welle ab. In der Teilchentheorie des Lichts sind die Lichtwellen in kleinen Paketen vorhanden, die als Photonen bekannt sind. Der Wert der Lichtgeschwindigkeit im freien Raum beträgt 299.792.458 Meter pro Sekunde. Dieser Wert kann unter Verwendung verschiedener Methoden erhalten werden. Diese Methoden umfassen die Romer -Methode, die astronomische Objekte verwendet, um die Geschwindigkeit zu messen. Verschiedene Methoden messen die Frequenz und Wellenlänge mehrerer Lichtstrahlen getrennt und berechnen sie, um die Lichtgeschwindigkeit zu berechnen.