Velocitat de la llum vs. so
La velocitat de la llum i la velocitat del so són dos aspectes molt importants de les ones tractats a 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 la mecànica quàntica. Aquest article intentarà comparar i discutir les diferències entre la velocitat del so i la llum.
Velocitat del so
Per entendre la importància de la velocitat del so, primer cal entendre el so. El so és en realitat una ona. Per ser exactes, el so és una ona longitudinal. Una ona longitudinal fa oscil·lar les partícules de manera que l'oscil·lació és paral·lela. L'amplitud d'aquestes oscil·lacions determina la intensitat del so (el fort que és el so). És obvi que per crear un so hi ha d'haver una oscil·lació mecànica. El so es pot considerar com un conjunt de polsos de pressió. Cal tenir en compte que el so sempre requereix un mitjà per viatjar. No hi haurà so en el buit. La velocitat del so es defineix com la distància que recorre l'ona sonora a través d'un medi elàstic per unitat de temps. La velocitat del so en un medi és igual a l'arrel quadrada del coeficient de rigidesa dividida 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 cronometratge d'un sol tir i el mètode del tub de 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 pot obtenir hipotèticament qualsevol objecte. Es pot demostrar que qualsevol objecte que tingui una massa en repòs no pot obtenir velocitat de la llum ja que requereix una quantitat infinita d'energia. Per fer-se una idea de la velocitat de la llum, una bona idea sobre la llum és essencial. La llum és una forma d'ona electromagnètica. No requereix un mitjà per viatjar. No obstant això, es suggereix teòricament i es demostra pràcticament que la llum també té característiques de partícules. Això es coneix com la dualitat de partícules ondulatòries de la matèria. Tota matèria té aquesta dualitat. Com s'ha dit anteriorment, la teoria de la relativitat suggereix que la velocitat relativa entre dos objectes qualsevol no pot tenir velocitats superiors a la velocitat de la llum. Això actua com un límit natural. Cal tenir en compte que la velocitat de la llum es pot reduir a causa de la impedància d'un mitjà. 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 vénen en 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 raigs de llum per separat i els utilitzen per calcular la velocitat de la llum.
Quina diferència hi ha entre la velocitat de la llum i la velocitat del so?
• El so no pot viatjar al buit mentre que la llum sí.
• La velocitat de la llum en el buit és la velocitat més alta que pot obtenir un objecte. La velocitat del so no té cap importància.
• La velocitat del so sempre és inferior a la velocitat de la llum.
