Hvad er den gennemsnitlige lyshastighed, når bjælken kommer ud af vand i luften?

nøglekoncepter

* Brydning: Lys bøjer sig, når det går fra et medium til et andet, fordi lysets hastighed ændres.

* brydningsindeks (n): Dette er et mål for, hvor meget lys der bremser i et medium sammenlignet med dets hastighed i et vakuum.

* lyshastighed i vakuum (c): Cirka 299.792.458 meter i sekundet (m/s).

Beregninger

1. lyshastighed i vand:

* Vandets brydningsindeks (N) er cirka 1,33.

* Lysets hastighed i vand (v) =c / n =299.792.458 m / s / 1,33 ≈ 225.407.148 m / s

2. lyshastighed i luft:

* Air's brydningsindeks er meget tæt på 1, hvilket betyder, at lys bevæger sig næsten lige så hurtigt i luften, som det gør i et vakuum.

* Lysets hastighed i luft (V) ≈ C ≈ 299.792.458 m/s

Konklusion

Når en lysstråle kommer fra vand i luften, øges dens hastighed fra ca. 225.407.148 m/s til næsten 299.792.458 m/s. Dette skyldes, at lys bevæger sig hurtigere i et medium med et lavere brydningsindeks.

Vigtig note: Begrebet "gennemsnitlig lyshastighed" under overgangen er ikke helt nøjagtig. Lysets hastighed ændres øjeblikkeligt, når den går fra vand til luft.