Πώς προσδιορίζεται η ταχύτητα ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος;
1. Διαπερατότητα του ελεύθερου χώρου (ε ₀):Αυτή η σταθερά αντιπροσωπεύει την ικανότητα ενός κενού να επιτρέπει ηλεκτρικά πεδία. Είναι περίπου 8,854 × 10⁻2 f/m.
2. Διαπερατότητα του ελεύθερου χώρου (μ₀): Αυτή η σταθερά αντιπροσωπεύει την ικανότητα ενός κενού να επιτρέπει μαγνητικά πεδία. Είναι περίπου 1,256 × 10⁻⁶ H/m.
Η ταχύτητα του φωτός (C), η οποία είναι επίσης η ταχύτητα όλων των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε κενό, υπολογίζεται χρησιμοποιώντας την ακόλουθη εξίσωση:
c =1 / √ (ε, εμ)
Επεξήγηση:
* Η ταχύτητα του φωτός είναι αντιστρόφως ανάλογη προς την τετραγωνική ρίζα του προϊόντος της διαπερατότητας και της διαπερατότητας.
* Αυτό σημαίνει ότι όσο υψηλότερη είναι η διαπερατότητα και η διαπερατότητα, τόσο πιο αργή είναι η ταχύτητα του φωτός.
* Σε ένα κενό, η διαπερατότητα και η διαπερατότητα βρίσκονται στις χαμηλότερες τιμές τους, με αποτέλεσμα την ταχύτερη δυνατή ταχύτητα για ηλεκτρομαγνητικά κύματα.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό είναι μια σταθερά, περίπου 299.792.458 μέτρα ανά δευτερόλεπτο (m/s).
* Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα ταξιδεύουν πιο αργά σε μέσα διαφορετικά από ένα κενό, επειδή η διαπερατότητα και η διαπερατότητα του μέσου είναι υψηλότερες από αυτές ενός κενού.
* Η ταχύτητα του φωτός αναφέρεται επίσης ως η ταχύτητα ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος, αφού όλα τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα ταξιδεύουν με την ίδια ταχύτητα σε κενό.
Επομένως, η ταχύτητα ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος καθορίζεται θεμελιωδώς από τη φύση του χώρου που ταξιδεύει, όπως αντιπροσωπεύεται από τη διαπερατότητα και τη διαπερατότητα αυτού του χώρου.
