Dlaczego wszystkie fale elektromagnetyczne poruszają się z tą samą prędkością podczas podróży w próżni?

Co mój nauczyciel ma na myśli, mówiąc, że wszystkie fale elektromagnetyczne podróżują z tą samą prędkością w próżni? Jeśli możesz, odpowiedz tak prosto, jak to tylko możliwe.

Odpowiedź

Fale elektromagnetyczne obejmują światło widzialne, fale radiowe, promieniowanie rentgenowskie , i tak dalej. Tym, co odróżnia te różne pasma światła, jest ich częstotliwość (lub długość fali). Ale to, co je łączy, to fakt, że poruszają się z tą samą prędkością w próżni.

Powodem kwalifikacji „w próżni” jest to, że fale elektromagnetyczne o różnych częstotliwościach często rozchodzą się z różnymi prędkościami w materiale. p>

Prędkość fali $ c $, jej długość $ \ lambda $ i częstotliwość $ f $ są powiązane ze sobą według wzoru $ c = \ lambda f $. Więc jeśli $ c $ jest takie samo dla wszystkich fal EM, to jeśli (powiedzmy) podwoisz częstotliwość fali, jej długość zmniejszy się o połowę.

Komentarze

  • Znam już te informacje, nie rozumiem, że różne fale mają różne długości i częstotliwości. Radiowave – > Promienie gamma mają rosnące częstotliwości. Więc jeśli każdy z nich ma różne długości fal i częstotliwości, w jaki sposób wszystkie mają taką samą prędkość fali?
  • @ Pottypie123 Zaktualizowałem odpowiedź – czy jest teraz wyraźniejsza?
  • tak, że jest bardzo pomocny dzięki !!
  • Być może problem jest kwestią przyczyny i skutku. f i λ nie są przyczyną c. Na przykład w przypadku dźwięku o prędkości decyduje medium (powietrze, woda, metal), a nie częstotliwość źródła lub długość fali stojących fal, które mogą być obecne w źródle. To, co powoduje, że prędkość światła jest tym, czym jest, jest oczywiście bardziej skomplikowane niż prędkość dźwięku, ale może to służyć jako punkt wyjścia.

Odpowiedź

Załóżmy, że idziesz drogą. Nosisz ze sobą mały kij. Dla zabawy decydujesz się rytmicznie poruszać kijem w górę iw dół z prędkością jednego ruchu w górę / w dół na sekundę (jesteś trochę olimpijskim ekspertem w poruszaniu kijem, więc jest to bardzo dokładne i niezawodne). przy 1 Hz. Prędkość, z jaką idziesz drogą, nie jest związana z tempem poruszania drążkiem. Możesz iść drogą z dowolną prędkością i nadal poruszać się z częstotliwością 1 Hz.

masz to teraz?

Szybkość transmisji fali em nie jest związana z częstotliwością / długością fali.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *