Τι ταξιδεύει γρηγορότερα ή μακρύ μήκος κύματος;
Αυτή είναι μια κοινή εσφαλμένη αντίληψη. Η ταχύτητα ενός κύματος καθορίζεται από το μέσο που ταξιδεύει μέσα, όχι το μήκος κύματος του.
Εδώ είναι γιατί:
* ταχύτητα φωτός: Σε ένα κενό, όλη η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία (συμπεριλαμβανομένου του φωτός) ταξιδεύει με την ίδια ταχύτητα, η οποία είναι περίπου 299.792.458 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Αυτή η ταχύτητα είναι ανεξάρτητη από το μήκος κύματος.
* ταχύτητα σε άλλα μέσα: Όταν το φως ή άλλα κύματα περνούν μέσα από ένα μέσο (όπως το νερό, το γυαλί ή ο αέρας), η ταχύτητα τους αλλάζει. Αυτή η αλλαγή εξαρτάται από τις ιδιότητες του μέσου, όχι από το μήκος κύματος του κύματος.
Ωστόσο, υπάρχει μια σχέση μεταξύ μήκους κύματος και συχνότητας:
* Συχνότητα: Ο αριθμός των κορυφών κυμάτων που περνούν ένα σημείο ανά δευτερόλεπτο.
* μήκος κύματος: Η απόσταση μεταξύ δύο διαδοχικών κορυφών κυμάτων.
Η εξίσωση που σχετίζεται με το μήκος κύματος (λ), τη συχνότητα (F) και την ταχύτητα (V) είναι:
v =fλ
Σημαντική σημείωση: Ενώ η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό είναι σταθερή, η συχνότητα και το μήκος κύματος του φωτός μπορεί να αλλάξει όταν εισέρχεται σε διαφορετικό μέσο. Αυτή η αλλαγή στη συχνότητα και το μήκος κύματος είναι γνωστό ως διάθλαση.
Συνοπτικά:
* Το μήκος κύματος δεν καθορίζει άμεσα την ταχύτητα ενός κύματος.
* Η ταχύτητα ενός κύματος καθορίζεται από το μέσο που ταξιδεύει.
* Υπάρχει μια σχέση μεταξύ μήκους κύματος, συχνότητας και ταχύτητας, αλλά το ίδιο το μήκος κύματος δεν υπαγορεύει την ταχύτητα.