Was meint mein Lehrer, wenn er sagt, dass sich alle elektromagnetischen Wellen beim Durchqueren eines Vakuums mit der gleichen Geschwindigkeit ausbreiten? Wenn Sie möchten, antworten Sie bitte so einfach wie möglich.
Antwort
Elektromagnetische Wellen umfassen sichtbares Licht, Radiowellen und Röntgenstrahlen , und so weiter. Was diese verschiedenen Lichtbänder unterscheidet, ist ihre Frequenz (oder Wellenlänge). Allen gemeinsam ist jedoch, dass sie sich im Vakuum mit der gleichen Geschwindigkeit fortbewegen.
Der Grund für die Qualifizierung als „im Vakuum“ liegt darin, dass sich EM-Wellen unterschiedlicher Frequenzen häufig mit unterschiedlicher Geschwindigkeit durch das Material ausbreiten.
Die Geschwindigkeit einer Welle $ c $, ihre Wellenlänge $ \ lambda $ und die Frequenz $ f $ hängen alle mit $ c = \ lambda f $ zusammen. Wenn also $ c $ für alle EM-Wellen gleich ist, halbiert sich ihre Wellenlänge, wenn Sie (sagen wir) die Frequenz einer Welle verdoppeln.
Kommentare
- Ich kenne diese Informationen bereits. Ich verstehe nicht, dass die verschiedenen Wellen unterschiedliche Wellenlängen und Frequenzen haben. Radiowelle – > Gammastrahlen haben zunehmende Frequenzen. Also, wenn jeder von ihnen unterschiedliche Wellenlängen und Frequenzen hat, wie haben sie alle die gleiche Wellengeschwindigkeit?
- @ Pottypie123 Ich habe meine Antwort aktualisiert – ist es jetzt klarer?
- ja das ist sehr hilfreich, danke !!
- Vielleicht ist das Problem eine Frage von Ursache und Wirkung. f und λ sind nicht die Ursache von c. Zum Beispiel wird im Fall von Schall die Geschwindigkeit durch das Medium (Luft, Wasser, Metall) bestimmt, nicht durch die Frequenz der Quelle oder die Wellenlänge der stehenden Wellen, die in der Quelle vorhanden sein könnten. Was bewirkt, dass die Lichtgeschwindigkeit so ist, wie sie ist, ist natürlich komplizierter als die Schallgeschwindigkeit, aber das könnte als Ausgangspunkt dienen.
Antwort
Angenommen, Sie gehen die Straße entlang. Du trägst einen kleinen Stock bei dir. Nur zum Spaß entscheiden Sie sich, den Schläger mit einer Geschwindigkeit von einem Auf / Ab-Wackeln pro Sekunde rhythmisch auf und ab zu bewegen (Sie sind ein bisschen ein olympischer Experte für das Wackeln von Stöcken, daher ist es sehr genau und zuverlässig) Die Geschwindigkeit, mit der Sie die Straße hinuntergehen, hängt nicht von der Geschwindigkeit ab, mit der Sie mit dem Steuerknüppel wackeln. Sie können mit jeder beliebigen Geschwindigkeit die Straße hinuntergehen und trotzdem mit 1 Hz wackeln.
Haben Hast du es jetzt?
Die Übertragungsgeschwindigkeit einer em-Welle hängt nicht von der Frequenz / Wellenlänge ab.