Լույսի արագություն ընդդեմ ձայնի
Լույսի արագությունը և ձայնի արագությունը ֆիզիկայում քննարկվող ալիքների երկու շատ կարևոր ասպեկտներ են: Այս հասկացությունների հսկայական նշանակությունը կա հաղորդակցությունից մինչև հարաբերականություն և նույնիսկ քվանտային մեխանիկա: Այս հոդվածը կփորձի համեմատել և քննարկել ձայնի և լույսի արագության միջև եղած տարբերությունները:
Ձայնի արագություն
Ձայնի արագության նշանակությունը հասկանալու համար նախ պետք է հասկանալ ձայնը: Ձայնը իրականում ալիք է: Ճշգրիտ լինելու համար ձայնը երկայնական ալիք է: Երկայնական ալիքը տատանում է մասնիկները այնպես, որ տատանումը զուգահեռ է:Այս տատանումների ամպլիտուդը որոշում է ձայնի ինտենսիվությունը (որքան բարձր է ձայնը): Ակնհայտ է, որ ձայն ստեղծելու համար պետք է լինի մեխանիկական տատանում։ Ձայնը կարելի է համարել որպես ճնշման իմպուլսների մի շարք։ Պետք է նշել, որ ձայնը միշտ պահանջում է միջավայր՝ ճանապարհորդելու համար: Վակուումում ձայն չի լինի։ Ձայնի արագությունը սահմանվում է որպես այն հեռավորությունը, որը ձայնային ալիքը անցնում է առաձգական միջավայրի միջով մեկ միավոր ժամանակում: Միջավայրում ձայնի արագությունը հավասար է կոշտության գործակցի քառակուսի արմատին, որը բաժանվում է միջավայրի խտության վրա (v=(C / ρ)1/2): Ձայնի արագությունը չափելու մի քանի փորձեր կան։ Այս մեթոդներից մի քանիսն են՝ մեկ կրակոցի ժամանակի մեթոդը և Կունդտի խողովակի մեթոդը։
Լույսի արագություն
Լույսի արագությունը շատ կարևոր հասկացություն է ժամանակակից ֆիզիկայում: Ենթադրվում է, որ դա տիեզերքի միակ բացարձակ պարամետրն է: Համաձայն հարաբերականության տեսության՝ լույսի արագությունն այն առավելագույն արագությունն է, որ ցանկացած առարկա կարող է հիպոթետիկորեն ստանալ։Կարելի է ցույց տալ, որ հանգստի զանգված ունեցող ցանկացած առարկա չի կարող ստանալ լույսի արագություն, քանի որ դրա համար անհրաժեշտ է անսահման քանակությամբ էներգիա: Լույսի արագության մասին պատկերացում կազմելու համար անհրաժեշտ է լավ պատկերացում կազմել լույսի մասին: Լույսը էլեկտրամագնիսական ալիքի ձև է: Ճանապարհորդելու համար անհրաժեշտ չէ միջոց: Այնուամենայնիվ, տեսականորեն առաջարկվում և գործնականում ապացուցված է, որ լույսն ունի նաև մասնիկների բնութագրեր։ Սա հայտնի է որպես նյութի ալիքային մասնիկների երկակիություն: Յուրաքանչյուր նյութ ունի այս երկակիությունը: Ինչպես ավելի վաղ ասվեց, հարաբերականության տեսությունը ենթադրում է, որ ցանկացած երկու առարկաների միջև հարաբերական արագությունը չի կարող լույսի արագությունից բարձր արագություն ունենալ: Սա գործում է որպես բնական սահման: Պետք է նշել, որ լույսի արագությունը կարող է կրճատվել կրիչի դիմադրության պատճառով: Սա առաջացնում է այնպիսի իրադարձություններ, ինչպիսիք են բեկումը: Լույսի գույնը կախված է ալիքի ալիքի երկարությունից: Լույսի մասնիկների տեսության մեջ լույսի ալիքները գալիս են փոքր փաթեթներով, որոնք հայտնի են որպես ֆոտոններ: Ազատ տարածության մեջ լույսի արագության արժեքը վայրկյանում 299 792 458 մետր է։Այս արժեքը կարելի է ձեռք բերել մի քանի մեթոդներով. Այս մեթոդները ներառում են Ռոմեր մեթոդը, որն օգտագործում է աստղագիտական առարկաներ արագությունը չափելու համար։ Մի քանի մեթոդներ առանձին չափում են մի քանի լույսի ճառագայթների հաճախականությունը և ալիքի երկարությունը և դրանք օգտագործում են լույսի արագությունը հաշվարկելու համար:
Ո՞րն է տարբերությունը լույսի արագության և ձայնի արագության միջև:
• Ձայնը չի կարող տարածվել վակուումում, մինչդեռ լույսը կարող է:
• Լույսի արագությունը վակուումում ամենաբարձր արագությունն է, որը կարող է ստանալ ցանկացած առարկա: Ձայնի արագությունը նման նշանակություն չունի։
• Ձայնի արագությունը միշտ ցածր է լույսի արագությունից:
