ljudvågor
* medium: Den primära faktorn som påverkar ljudets hastighet är medium det reser igenom.
* Ljudet reser snabbast i fasta ämnen (som stål), sedan vätskor (som vatten) och långsammast i gaser (som luft). Detta beror på att molekylerna är närmare varandra i fasta ämnen, vilket gör att vibrationer kan överföra snabbare.
* Temperatur: Ljudhastigheten ökar med temperatur . När temperaturen stiger rör sig molekylerna snabbare och överför vibrationer mer effektivt.
* densitet: Ljudet reser generellt snabbare i tätare medier. Detta beror på att molekylerna är närmare varandra, vilket underlättar snabbare energiöverföring.
Ljusvågor
* medium: Ljus reser med sin snabbaste hastighet i ett vakuum (cirka 299 792 458 meter per sekund), betecknade som 'C'.
* I andra medier, som luft, vatten eller glas, bromsar ljuset ner. Ljushastigheten i ett medium är relaterat till dess brytningsindex , ett mått på hur mycket medium bromsar ljuset jämfört med ett vakuum.
* våglängd: Medan ljusets hastighet i ett vakuum är konstant, kan * frekvensen * och * våglängden * på ljuset förändras när det kommer in i ett annat medium. Det är därför ljus böjer sig (brytning) när du passerar från luft till vatten, till exempel.
nyckelskillnader
* ljud behöver ett medium: Ljudvågor kräver en medium (fast, vätska eller gas) för att föröka sig. Ljus kan dock resa genom ett vakuum.
* ljushastighet i ett vakuum är konstant: Ljushastigheten i ett vakuum är en grundläggande konstant i fysiken och är alltid densamma, oavsett källa eller observatör.
* ljudhastighet är varierande: Ljudhastigheten varierar mycket beroende på medium och dess temperatur.
Låt oss illustrera med exempel:
* ljud: En ljudvåg som reser genom en stålstråle kommer att vara mycket snabbare än samma ljudvåg som reser genom luften. På samma sätt reser ljud snabbare på en varm sommardag än på en kall vinterdag.
* Ljus: Ljus bromsar ner när den passerar från luften i vatten. Det är därför ett sugrör i ett glas vatten verkar böjda.
Viktig anmärkning: Även om ljusets hastighet i ett vakuum är konstant, kan ljus påverkas av tyngdkraften , som kan böja sin väg (gravitationslensning). Detta är ett komplext fenomen som inte förändrar ljusets hastighet utan påverkar dess bana.