Πώς το φως και ο ήχος ταξιδεύουν διαφορετικές καταστάσεις ύλης;
* σε κενό: Το φως ταξιδεύει με την ταχύτερη ταχύτητα, περίπου 299.792.458 μέτρα ανά δευτερόλεπτο (186.282 μίλια ανά δευτερόλεπτο).
* σε αέριο: Το φως ταξιδεύει ελαφρώς πιο αργό από ό, τι σε κενό, αλλά η διαφορά είναι συνήθως αμελητέα.
* Σε ένα υγρό: Το φως ταξιδεύει ακόμη πιο αργά από ό, τι σε ένα αέριο. Η ταχύτητα του φωτός στο νερό είναι περίπου 225.000.000 μέτρα ανά δευτερόλεπτο (139.812 μίλια ανά δευτερόλεπτο).
* Σε ένα στερεό: Το φως ταξιδεύει με την πιο αργή ταχύτητά του σε ένα στερεό. Η ταχύτητα του φωτός σε γυαλί είναι περίπου 197.000.000 μέτρα ανά δευτερόλεπτο (122.468 μίλια ανά δευτερόλεπτο).
Ήχος
* σε αέριο: Ο ήχος ταξιδεύει σε περίπου 343 μέτρα ανά δευτερόλεπτο (1.235 μίλια την ώρα) σε αέρα σε θερμοκρασία δωματίου.
* Σε ένα υγρό: Ο ήχος ταξιδεύει γρηγορότερα από ό, τι σε ένα αέριο. Η ταχύτητα του ήχου στο νερό είναι περίπου 1.484 μέτρα ανά δευτερόλεπτο (3.318 μίλια την ώρα).
* Σε ένα στερεό: Ο ήχος ταξιδεύει με την ταχύτερη ταχύτητά του σε ένα στερεό. Η ταχύτητα του ήχου σε χάλυβα είναι περίπου 5.960 μέτρα ανά δευτερόλεπτο (13.320 μίλια την ώρα).
Γιατί το φως και ο ήχος ταξιδεύουν σε διαφορετικές ταχύτητες σε διαφορετικές καταστάσεις ύλης;
Η ταχύτητα του φωτός καθορίζεται από τις ηλεκτρομαγνητικές ιδιότητες του μέσου μέσω του οποίου ταξιδεύει. Σε ένα κενό, το φως ταξιδεύει με την ταχύτερη ταχύτητά του, επειδή δεν υπάρχει τίποτα για να εμποδίσει την πρόοδό του. Καθώς το φως διέρχεται από ένα αέριο, υγρό ή στερεό, αλληλεπιδρά με τα άτομα και τα μόρια του μέσου, γεγονός που το προκαλεί να επιβραδύνει.
Η ταχύτητα του ήχου καθορίζεται από τις μηχανικές ιδιότητες του μέσου μέσω του οποίου ταξιδεύει. Σε ένα αέριο, τα ηχητικά κύματα ταξιδεύουν προκαλώντας τα μόρια του αερίου να δονείται. Σε ένα υγρό, τα ηχητικά κύματα ταξιδεύουν προκαλώντας τα μόρια του υγρού να δονείται. Σε ένα στερεό, τα ηχητικά κύματα ταξιδεύουν προκαλώντας τα άτομα του στερεού να δονείται.
Το πυκνότερο μέσο, ο πιο αργός ήχος ταξιδεύει. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μόρια ή τα άτομα σε ένα πυκνότερο μέσο είναι πιο γεμάτα μαζί, γεγονός που καθιστά πιο δύσκολο για τα ηχητικά κύματα να κινούνται μέσα από αυτά.