¿Por qué la velocidad de la luz es constante pero las ondas de sonido no?

La velocidad de la luz solo es constante en el vacío. Cuando la luz viaja a través de los materiales, su velocidad cambia. Esto es lo mismo que con el sonido. La velocidad del sonido depende del medio por el que viaja. Pero tienes razón en que la luz y el sonido son bastante diferentes. La luz puede viajar incluso cuando no hay medio. El sonido no puede. Además, la luz viaja al límite de velocidad universal cuando está en el vacío, y lo hace en todos los marcos de referencia válidos. El sonido no. Hay un par de razones para estas diferencias:

1. La luz no tiene masa. Como la luz no tiene masa, no se puede acelerar, por lo tanto, siempre debe viajar a la misma velocidad en todos los cuadros. Según la Relatividad Especial, solo hay una velocidad de objeto que es la misma en todos los cuadros: el límite de velocidad universal. Por lo tanto, todas las partículas sin masa, incluida la luz, deben viajar al vacío en el límite de velocidad universal. Por el contrario, el sonido nunca puede viajar en el vacío y, por lo tanto, nunca puede viajar al límite de velocidad universal. Por lo tanto, la velocidad de una onda de sonido en relación con el origen de un cuadro depende del cuadro.

2. La luz es fundamental. Una sola partícula de luz, un fotón, es una partícula fundamental que no tiene partes internas. Un fotón simplemente puede existir en el vacío por sí solo, independientemente de cualquier otra cosa. En contraste, el sonido es un fenómeno emergente que involucra el movimiento de una gran colección de átomos. Decimos en física que la partícula de sonido más pequeña es el fonón. Pero un fonón no es una partícula real. Es una cuasi partícula.

“¿Por qué la teoría de la relatividad no se basa en otras ondas sino solo en ondas de luz?”

La velocidad de la luz proviene de las ecuaciones de Maxwell. Es expresable en términos de otras dos ecuaciones, c = [matemáticas] \ frac {1} {\ sqrt {\ epsilon_0 \ mu_0}} [/ matemáticas] donde son la permisividad y la permeabilidad del espacio libre.


Ahora, el punto de la relatividad es que no se puede distinguir entre un cuadro en movimiento y uno fijo. Pero si las constantes fueran diferentes, podrías hacerlo. Por lo tanto, la velocidad de la luz no es la constante, pero sucede que la luz viaja en ‘c’, que es.


La luz viaja en c (desde una perspectiva de partículas) porque no tiene masa y todas las partículas sin masa están obligadas a ir a esa velocidad. Igualmente podría llamarse la velocidad de la gravedad.

Siempre es confuso. No hay nada fundamental en la velocidad de la luz, es una consecuencia, no la principal motivación. La constante c es la cosa. La luz solo pasa alrededor de c, en un vacío perfecto , porque no tiene masa y pasa por un vacío perfecto. Pasando por cualquier otra cosa no puede pasar en c.

El sonido es de la misma manera, va a varias velocidades más bajas dependiendo de la presión del aire, la temperatura y la humedad.

Ningún experto, pero creo que la respuesta es que la luz no necesita partículas para viajar. Los sonidos viajan en partículas como las del aire. Así que creo que dependiendo de la densidad o qué tipo de partícula cambiará la forma en que viaja. También la luz no siempre es constante. Se puede ralentizar cuando se pasa por algunas cosas (al menos si no recuerdo mal).

Esperemos que alguien venga con una mejor respuesta para ti.



More Interesting

¿Cuál es la mejor manera para que una nave espacial alcance el 10% de la velocidad de la luz?

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

¿Por qué nada puede viajar más rápido que la luz?

Si enciendo una luz, ¿por qué no todo se aleja de ella a la velocidad de la luz?

En términos simples, ¿cómo se determinó la velocidad de la luz?

Si la gravedad viaja con la velocidad de la luz, ¿puede viajar más lento en un medio diferente?

Si el tiempo se ralentiza cuanto más rápido viajamos a través del espacio, ¿podrían los procesos que medimos haber llevado millones de años en realidad suceder más rápido?

¿Se sentirán dos objetos extremos viajando paralelos entre sí cerca de la velocidad de la luz debido a su aumento de masa?

¿Hay algo así como una luz oscura que propague la oscuridad si la encendemos como una bombilla LED normal?

¿La luz (velocidad 'c' en el vacío) viaja a una velocidad menor en un medio más denso como aire, agua, aceite, vidrio, etc.?

¿Por qué no hay tiempo cuando viajas a la velocidad de la luz?

Vi una luz en el espacio que se encendía y apagaba cada 5 segundos, ¿qué era esto?

Si construyo un tren sobre un tren sobre un tren sobre un tren, en la superficie de la luna, ¿por qué no puedo alcanzar la velocidad de la luz? Comienza el primer tren, luego pasa el segundo y así sucesivamente. No hay problemas de electricidad, costos y enfriamiento.

Si envío un haz de luz a un satélite geosíncrono para obtener un haz reflejado, ¿obtengo un cambio Doppler entre los dos, ya que la velocidad del satélite no es la misma que la de la superficie terrestre (a pesar de estar fijo en su posición) ? ¿También obtengo efectos de diferencia de gravedad?

Esto puede sonar tonto, pero ¿podría decirse que el tiempo mismo se mueve más rápido que la velocidad de la luz?