أيهما أسرع ، خفيف أم صوتي ، وبما أن سرعة الضوء ثابتة ، الضوء عبارة عن موجة كهرومغناطيسية تنتقل بسرعة 300 ألف كيلومتر في الثانية في الفراغ ، وتعتمد طاقة موجات الضوء على تردد هذه الموجات ، لأنه كلما زاد تردد الموجات الضوئية ، زادت الطاقة الكبيرة ، و وفقًا للنسبية الخاصة ، فإن سرعة الضوء هي السرعة القصوى التي يمكن لأي شكل أن ينتقل بها ومن خلال مقالتنا اليوم نتعرف على الصوت والضوء ونقدمها لك أيهما أسرع ، خفيف أم صوت ، وسرعة الضوء ثابتة.
ما هو الضوء
الضوء عبارة عن موجة كهرومغناطيسية تنتشر بسرعة 300 ألف كيلومتر في الثانية في الفراغ ، وتعتمد طاقة موجات الضوء على تردد هذه الموجات ، لأنه كلما زاد تردد موجات الضوء ، زادت الطاقة ، و وفقًا لنظرية النسبية الخاصة ، فإن سرعة الضوء هي السرعة القصوى التي يمكن أن تنتقل بها المعلومات في الفضاء ، وهي سرعة حركة الجسيمات بدون كتلة ، وهي أيضًا سرعة الجاذبية التي تنبأت بها النظريات الحالية.
أيهما أسرع ، خفيف أم صوت ، وسرعة الضوء ثابتة
ما هو الصوت
هي ظاهرة جسدية تؤثر على السمع ، وتختلف سرعة السمع بين الكائنات الحية ، على سبيل المثال ، عندما يسمع الشخص اهتزازًا بتردد 15-20000 هرتز يصل إلى الأذن الداخلية ويصل هذا أخيرًا إلى الأذن الداخلية للشخص. تنتقل عن طريق الهواء وجميع الاهتزازات المماثلة التي تحدث في السوائل والمواد الصلبة تسمى Sound Scientists أما الموجة فوق الصوتية فيزيد ترددها عن 20.000 هرتز وسواء كان نقل الصوت عرضيًا أو طوليًا فالطاقة الموجودة في تنتقل حركة الموجة الصوتية عبر الوسيط الحامل الذي لا تتحرك أجزائه.
أيهما أسرع الصوت أم الضوء
ينتقل جزء صغير من الصوت إلى الوسط المحيط ، ويصطدم كل جزء منه بالجزء الذي يسبقه وينتج عنه صوت ، وتكون سرعة الضوء أكبر قدر ممكن وتتحرك على الفور ، بسبب المسافة الكبيرة بينهما. بيننا وبين النجوم والكواكب في السماء ، قام بعض علماء الفلك باختراع يساعد في حساب المسافة بيننا وبين النجوم ، وهو ما يسمى بالسنة الضوئية ، ومن خلال ما يلي نوضح لك أيهما أسرع ، صوت أو ضوء:
- من السهل حساب سرعة الضوء ، على عكس الصوت ، لأنها سرعة ثابتة نعلم من خلالها أن ضوء الشمس يصل إلينا في ثماني دقائق فقط ، حتى لو كانت المسافة لا تقل عن 150 مليون كيلومتر مربع منا.
- كان العالم العظيم أينشتاين هو من حدد نظرية النسبية ، والتي تنص على أن السرعة لا يمكن أن تتجاوز سرعة الضوء ، وهذه الدرجة من السرعة تُستخدم عند اختراع الكمبيوتر ، ويتم نقل البيانات داخل الكمبيوتر عن طريق العديد من التيارات الكهربائية ، على نفس سرعة الضوء
أيهما أسرع ، خفيف أم صوت ، وسرعة الضوء ثابتة
أنظر أيضا: يسمى طريقة دراسة تفاعل الضوء مع المادة
سرعة الضوء
نظرًا لسرعة الضوء العالية ، يسافر على الفور ، وبسبب مسافات النجوم والكواكب عن الأرض ، طور الفيزيائيون وعلماء الفلك طريقة سهلة لقراءة المسافة بيننا وبين النجوم ، والتي تُقاس بالسنوات الضوئية ، استنادًا إلى على سرعة الضوء الثابتة ، تبلغ قيمتها 300000 كيلومتر في الثانية ، لذلك يستغرق ضوء الشمس حوالي 8 دقائق لقطع مسافة 150 مليون كيلومتر منا.
اكتشفت نظرية النسبية لأينشتاين أنه لا توجد سرعة أكبر من سرعة الضوء ، وهذه السرعة تحدد السرعة النظرية التي تعمل بها أجهزة الكمبيوتر ، حيث تنتقل المعلومات من شريحة إلى أخرى على شكل تيار كهربائي داخل الكمبيوتر ، و تنتقل الموجات الكهرومغناطيسية أيضًا بسرعة الضوء.
سرعة الصوت
تختلف سرعة الصوت باختلاف الوسط الذي تنتشر فيه الموجات. يحدد معامل الكثافة والحجم سرعة الصوت. سرعة الصوت في المواد الصلبة أكبر من سرعة السوائل ، وهي أيضًا أكبر من سرعة الغازات. لأن الجزيئات في الغازات متباعدة ، وفي السوائل والمواد الصلبة ، والجسيمات قريبة جدًا من بعضها ، وتتأثر السرعة أيضًا بدرجة الحرارة ، والعلاقة بينهما مباشرة.
انظر أيضًا: معدل انبعاث الطاقة الضوئية من مصدر الضوء
لقد وصلنا إلى نهاية مقالنا الذي قدمناه لكم على موقعنا. من خلال مقالتنا ، تعلمنا أيهما أسرع من الصوت أو الضوء ، وتعرّفنا أيضًا على ذلك ما هو الصوت وما هو الضوء والعديد من التفاصيل الأخرى.