rychlost světla

Fyzický

2022

Vysvětlíme, co je to rychlost světla a k čemu slouží. Také příběh o jeho objevení. Jeho význam v různých oblastech.

Rychlost světla je univerzální konstanta, neměnná ve fyzickém čase a prostoru.

Jaká je rychlost světla?

Rychlostsvětlo Je to opatření stanovené vědeckou komunitou, obecně používané oboryVěda fyzikálních a astronomických studií. Rychlost světla udává vzdálenost, kterou světlo urazí na jednotku počasí.

Pro studium nebeských, astronomických těles je zásadní vědět, jak probíhá jejich chování a přenos elektromagnetického záření a jak je světlo vnímáno lidským okem.

Pokud známe vzdálenost, můžeme vědět, jak dlouho trvá, než ji světlo urazí. Například trvá asi 8 minut a 19 sekund, než světlo ze Slunce dorazí na Zemi. Rychlost světla je považována za univerzální konstantu, neměnnou v čase aprostor fyzický. Jeho hodnota je 299 792 458 metrů zadruhý nebo 1080 milionů kilometrů za hodinu.

Tato rychlost souvisí s jednotkou délky, která je široce používána v astronomii, což je světelný rok, což se týká vzdálenosti, kterou světlo urazí za rok.

Rychlost světla, kterou jsme představili, je rychlost, kterou má ve vakuu. Světlo je však přenášeno jinými prostředky, jako je voda, sklo nebo vzduch. Jeho přenos závisí na určitých charakteristikách média, jako je elektrická permisivita, magnetická permeabilita a další elektromagnetické charakteristiky. Existují pak fyzické oblasti, které elektromagneticky usnadňují jeho propustnost, a další, které mu brání.

Pochopení chování světla není důležité jen pro astronomická studia, ale také pro pochopení fyziky, se kterou pracují, například družice obíhající kolem Země.

Historie rychlosti světla

Řekové byli první, kdo psali o původu světla a jehomyslel Spočívalo v tom, že světlo vycházelo z předmětů a poté bylo vyzařováno lidské vidění, aby je zachytilo.

Až do sedmnáctého století se světlo nepovažovalo za cestování, ale bylo chápáno jako okamžitý jev. To se však od rpozorování zatmění. Byl to pouze Galileo Galilei, kdo provedením určitých experimentů zpochybnil tento princip „okamžitosti“ vzdálenosti, kterou světlo urazí.

Různí vědci provedli několik experimentů, některé se štěstím a jiné ne, nicméně všechny tyto fyzikální studie v tomto začínajícím vědeckém věku sledovaly objektivní měření rychlosti světla i s komplikacemi, že jeho přístroje a metody byly nepřesné a primární.Galileo Galilei byl první, kdo provedl experiment na měření tohoto jevu, ale nezískal výsledky, které by pomohly vypočítat dobu přenosu světla.

Ole Roemer byl první, kdo se v roce 1676 pokusil změřit rychlost světla s odpovídajícím úspěchem. Roemer studiem planet zjistil, že pozemský stín se odráží na těle Jupiter, že doba mezi zatměními byla kratší, když se vzdálenost k Zemi zmenšila, a naopak. Získal hodnotu 214 000 kilometrů za sekundu, což je přijatelné číslo vzhledem k úrovni přesnosti, s jakou bylo v té době možné měřit vzdálenost planet.

přemístění ke kterému došlo v souvislosti shnutí Země kolem Slunce získal hodnotu 301 000 kilometrů za sekundu.

Široká škálametody Pro zlepšení přesnosti měření například v roce 1958 vědec Froome dosáhl pomocí mikrovlnného interferometru hodnoty 299 792,5 kilometrů za sekundu, nejúspěšněji. Od roku 1970, měření kvalitativně zlepšeno s vývojem laserových zařízení, která mají větší kapacitu, velkou stabilitu a používají cesiové hodiny, které zlepšují přesnost měření.

Rychlost světla v různých médiích (střední rychlost)

  • Prázdný - 300 000 km / s
  • Vzduch - 2999,920 km/s
  • Voda - 225,564 km/s
  • Etanol - 220 588 km/s
  • Quartz - 205,479 km/s
  • Korunní sklo - 197 368 km/s
  • Kamínkové sklo - 186 335 km/s
  • Diamant - 123,967 km/s
!-- GDPR -->