Dodaj do ulubionych
Prędkość dźwięku i światła
   Za prędkość dźwięku przyjmuje się prędkość rozchodzenia się fal dźwiękowych w danym ośrodku. Przy powierzchni ziemi prędkość ta wynosi 340 m/s (1224 km/h) i maleje wraz ze spadkiem temperatury i ciśnienia atmosferycznego. Średni spadek wynosi 10 km/h co 696 m (na wykokości 11 kilometrów dźwięk rozchodzi się z prędkością 296 m/s, czyli 1066 km/h - potem już nie maleje). W lotnictwie spotykamy się z pojęciem bariery dźwięków, którym okresla się zespół zjawisk występujących przy przekraczaniu prędkośći dźwięku (340 m/s) przez samolot. Zjawisku towarzyszą liczne niepożądane skutki uboczne, jak wzrost oporu aerodynamicznego, spadek siły nośnej, zakłócenia stateczności i sterowności, wzrost obciążenia statku. Trudności te pokonano w 1947 roku, kiedy to po raz pierwszy samolotem (Bell X-1) przekroczono prędkość dźwięku. Podczas osiągnięcia takiej prędkości powstają potężne fale uderzeniowe i rozrzedzeniowe, które, oddziałując na siebie nawzajem, docierają do powierzchni Ziemi jako fala ciśnieniowa w postaci grzmotu. Samochodem (Thrust SSC) prędkość dźwięku przekroczono po raz pierwszy w 1997 roku. W lotnictwie jako jednostkę prędkości przyjmuje się liczbę Macha (Ma), która wyjaża się jako stosunek prędkości ciała zanurzonego w płynie do prędkości rozchodzenia się dźwięku w danym płynie. Przepływy o M<1 nazywane są poddźwiękowymi, a M>1 naddźwiękowymi. Wartość 1Ma odpowiada 1224 kilometrom na godzinę i zmienia się w zależności od wysokości (na pułapie 11 km 1Ma to 1066 km/h).

   Prędkość światła jest prędkością prędkość rozchodzenia się fal elektromagnetycznych w próżni, jedną z najważniejszych w fizyce i układzie SI. Prędkość światła oznacza się liteką c i wynosi ona 299792458 ± 1,2 m/s, czyli około 1080 milionów kilometrów na godzinę. Po raz pierwszy prędkość światła zmierzono w 1673 roku (dokonał tego O. Romer, uzyskując wynik 215 milionów m/s). Najbliższy prawdy wynik otrzymał w 1849 A.H.L. Fizeau, dziś przy wyznaczaniu prędkości światła korzysta się z udoskonalonej metody Fizeau (polega ona na puszczeniu wiązki światła na szybko rotującą tarczę z równomiernie rozłożonymi na obwodzie n szczelinami i n przesłonami, która po przejściu przez szczelinę, odbija się od lustra znajdującego się w odległości l i pada ponownie na tarczę, prędkość światła wyznacza się ze wzoru c = 4lfn). Cząstkami poruszającymi się z prędkością światła są fotony. Hipotetycznymi cząstkami porauszającymi się z prędkością nadświetlną są tachiony. Istnienie ich nie jest niemożliwe, gdyż teoria względności mówi tylko o tym, że nic, co porusza się obecnie z prędkością mniejszą prędkości światła nie może być do niejrozpędzone. W praktyce cząstki tachionowe byłyby cząstami cofającymi się w czasie.

© 2003-2007 by Ecnelis