¿Qué sucede si la luz y el sonido viajan a la misma velocidad?

Creo que el mejor lugar para comenzar a responder ¿Qué pasaría si la velocidad del sonido fuera similar a la velocidad de la luz? de una manera significativa sería primero tratar de entender cómo viaja el sonido, la mecánica del mismo.

El sonido [1] es una vibración que generalmente se propaga como un sonido ola de presión , a través de un medio de transmisión como un gas, líquido o sólido.

Necesitaríamos examinar la condición en la cual el sonido viajará más rápido de lo que lo hace en este momento, sin cambiar las propiedades del medio.

Mi intuición dice que, para que el sonido viaje más rápido, la onda de presión, que está compuesta de partículas que oscilan para hacer la diferencia de presión, de alguna manera necesitaría transmitir la “presión” más rápido.

Para que la onda de presión “suene” a través de la habitación, la presión deberá viajar a la velocidad de la luz. Esto significa que el sonido te golpeará a la velocidad de la luz.

Todas esas partículas / moléculas de aire, que tienen una masa, viajarán a la velocidad de la luz.

Supongo que al menos una ley del universo se romperá, y el universo no se divertirá particularmente.

Notas al pie

[1] Sonido – Wikipedia

Es hipotético …
La razón es por qué el sonido viaja más lento que la luz es que: el sonido necesita un medio para viajar mientras que la luz no.
Además, la forma de propagación es diferente. La luz no es más que un haz de fotones que poseen altas energías.
Mientras que en el caso del sonido es solo debido a alguna interferencia aplicada de estímulos aplicados, como puede ser mecánico, eléctrico.
También el medio de viaje limita su velocidad.

Una cosa más para aclarar: durante el aligeramiento, primero ves la luz y unos segundos después escuchas el sonido.

Si imagina que la velocidad de ambos es la misma, puede transmitir su voz a una distancia muy larga, puede escuchar algo mucho más rápido o incluso no puede escuchar con la misma capacidad auditiva.
La frecuencia del sonido aumentará drásticamente y seguramente superará nuestro rango de frecuencias de sonido auditivo, es decir, 20-20,000 hertzios. Es posible que no los escuchemos con la misma capacidad auditiva.

En realidad, ninguna de las cosas conocidas por los humanos viaja a la velocidad de la luz (al menos en el vacío) es simplemente imposible … pero consideremos que la velocidad del sonido es 99.99% como la velocidad de la luz …

Considere un petardo estallando a una distancia remota … así que en su observación, básicamente ve el petardo estallar primero y después de un intervalo escucha el sonido. Si la velocidad del sonido es la misma que la de la luz, ambas acciones tendrían lugar al mismo tiempo. Además, su tiempo de reflejo aumentaría a medida que disminuya el intervalo de tiempo del sonido que llega a sus oídos … también esto afectará a la vida silvestre ya que muchos animales dependen del sistema de sonido durante su presa … También aumentará la velocidad de comunicación móvil … luego el hardware para ser utilizado necesita ser cambiado … Además, la red aumentará y podremos escuchar sonidos del espacio libre con mucha rapidez y ayudarnos a determinar la existencia de cualquier civilización alienígena (ya que hemos recibido un sonido no identificado desde el espacio remoto en la década de 1970). Se pueden sumar muchos más puntos …

No es posible. Para que el sonido viaje a la velocidad de la luz, requeriría un medio infinitamente rígido a través del cual propagarse. Esto no es físicamente realizable. Curiosamente, el material de la estrella de neutrones es lo suficientemente rígido como para que la velocidad del sonido sea una fracción no trivial de la velocidad de la luz.

Si observa las velocidades de la luz y el sonido en un medio específico, esto es realmente posible. La luz no necesita un medio para pasar, pero puede pasar a través de los medios, y su velocidad “promedio”, o velocidad de grupo, disminuye en comparación con un vacío; Hay algunos materiales que son lo suficientemente rígidos como para que la velocidad del sonido exceda la velocidad de la luz (dentro de ese medio). La luz que se mueve lentamente se llama luz lenta; Sé que esto no responde a su pregunta, pero es muy interesante. No estoy seguro de que se obtengan ventajas de tener un universo en el que el sonido se mueva a la velocidad de la luz, excepto posiblemente que la energía se puede transferir más rápido, en los casos en que la velocidad del sonido en un material es un factor limitante. También puede alterar la forma en que transmitimos la información, si el sonido es más fácil que la luz, pero aún tendría el problema de que la ruta del sonido depende de la velocidad del medio, sin mencionar la dispersión

No estoy seguro exactamente de qué manera estás preguntando esto. ¿Quieres decir si la velocidad de la luz se redujera a la velocidad del sonido? ¿O la velocidad del sonido era tan rápida como la velocidad de la luz?

Si la velocidad de la luz fuera tan lenta como la velocidad del sonido 1. habría tenido un gran impacto en la evolución de la vida. Los animales habrían tenido que desarrollar ojos más grandes, más detallados y precisos para absorber la mayor cantidad de luz posible porque la luz tardaría mucho en alcanzar un objeto y reflejarse en nuestros ojos. Habría muchas menos estrellas visibles en el cielo nocturno. solo se podían ver las estrellas y los planetas más cercanos.

Los animales habrían tenido que desarrollar un estilo de vida completamente diferente para cazar o evadir a los depredadores. Si la luz tomara tanto tiempo como el sonido para ser detectado, un animal tendría dificultades para discernir lo que era depredador y lo que era presa. La luz ya se ralentiza lo suficiente a través de medios densos. No viaja en forma de onda como el sonido, por lo que no podría aumentar su velocidad y alcance a través del agua como lo hace el sonido. Los peces y los mamíferos acuáticos como los tiburones y las orcas pueden no haber evolucionado hasta convertirse en súper depredadores que son hoy en día.

El nivel de energía de la luz sería mucho más bajo debido a la velocidad reducida, los láseres tendrían que ser increíblemente grandes para ser efectivos como herramientas de corte o en espectáculos de luces.

Bueno, la lista sigue y sigue.

Ahora, a la inversa, si el sonido viajara a la velocidad de la luz, probablemente habría poca necesidad del vasto sistema de telecomunicaciones que hemos extendido por todo el mundo. Se podía escuchar una sola voz durante probablemente miles de millas.

Sería caótico. Escucharías a todos y a todo en todas partes. Todo alrededor tuyo. La gente probablemente usaría auriculares con cancelación de ruido casi continuamente para bloquear todo el sonido no deseado. Las máquinas serían más pequeñas para producir menos ruido. No habría retraso en el tiempo entre el momento en que vio un rayo y escuchó el estallido del trueno.

Los animales como los murciélagos o los delfines / ballenas que usan la ubicación del eco para cazar probablemente estarían mucho más arriba en la cadena alimentaria porque sus habilidades de caza estarían muy bien sintonizadas y sus tiempos de reacción se reducirían mucho. Otras especies con mala vista habrían desarrollado la ubicación del eco como herramienta y los humanos podrían no estar tan adelante en la parte superior de la cadena alimentaria como nosotros.

Estoy seguro de que hay muchas otras cosas que serían diferentes, pero eso es todo lo que puedo pensar en este momento.

Si la luz fuera tan lenta como el sonido, la luz del sol tomaría 120000 horas o más para llegar a la Tierra, y si el sonido fuera tan rápido como la luz, sería energía pura y no se consideraría sonido. Se consideraría como luz. Además, no sería posible escuchar el sonido si viajara a la velocidad de la luz, ya que es solo mucha información para interpretar, incluso para cerebros humanos. También la frecuencia de la onda de sonido ser tan alto que estaría muy por encima del rango audible de frecuencia para los oídos humanos.

Al mismo tiempo, puedes escuchar a alguien abofeteándote y ver estrellas a la luz del día.

Entonces ya no puede saber la distancia entre usted y una tormenta eléctrica.

Bueno, si ese fuera el caso, entonces los truenos ya no seguirían a los relámpagos, pero los truenos y los relámpagos se pueden presenciar simultáneamente .

La velocidad del sonido nunca puede viajar a la velocidad de la luz porque la velocidad de la luz seguirá siendo más rápida.

SI la luz y el sonido viajan a la misma velocidad (lo que puede no ser posible), entonces no solo podemos ver el rayo sino también escuchar el trueno al mismo tiempo …

Sería muy aterrador cuando veas un rayo, no tendrás tiempo para taparte los oídos.

More Interesting

Si la velocidad de la luz cambiara en el universo, ¿hay alguna forma de saberlo?

Si el universo se está expandiendo a casi la velocidad de la luz, ¿cómo podríamos navegar por la Estrella del Norte igual que Leif Erickson? ¿Por qué no ha cambiado su posición?

¿Crecería tu bigote más rápido si viajaras a la velocidad de la luz?

¿Cómo sabemos que la velocidad de la luz es constante y que nunca cambiará en el futuro?

¿Alguien ha intentado viajar más rápido que la luz en el vacío?

En un disco giratorio, dos puntos diferentes a diferentes distancias del centro rotarán a diferentes velocidades, así que si tengo dos personas en esos puntos y giro el disco a velocidades cercanas a la velocidad de la luz, ¿tendré uno más joven y otro más viejo después? ¿algún tiempo?

La velocidad constante de la luz se considera contraintuitiva e inconcebible. Sin embargo, la velocidad del sonido tampoco cambia con el movimiento de la fuente de sonido. ¿Por qué la gente piensa que es normal? ¿Cuál es la diferencia entre los dos?

¿Por qué la luz es tan especial para nuestro universo, que el universo ha hecho leyes para que nadie pueda cruzar su velocidad?

Si el sonido no tiene masa, ¿por qué no viaja a la velocidad de la luz?

Si estoy en un tren que se mueve a una velocidad constante y salto, ¿por qué me mantengo a la velocidad del tren?

¿Es posible 'estar' a la velocidad de la luz sin 'moverse' por el espacio?

Si un objeto hipotético lograra ir más rápido que la luz, ¿crearía un boom 'ligero'?

¿Cómo cambia la velocidad de la luz en diferentes medios?

¿Cuándo encontraremos alguna forma inteligente de romper la velocidad de la barrera de luz, si alguna vez?

¿Por qué la luz puede viajar en cero Kelvin?