Скорость света в км с: The page cannot be found

1. Скорость распространения света в вакууме — это величина абсолютная. Физики обозначают ее буквой «с». 8 = 299792458 м/с
   
   

   здесь с является показателем скорости света в вакууме.

2. Ученые доказали, что скорость света в воздухе
   почти совпадает со скоростью света в вакууме. Ее можно вычислить по формуле:

Чтобы определить скорость (пройденное расстояние
/ затраченное время) мы должны выбрать стандарты расстояния и
времени. Разные стандарты могут дать разные результаты измерения
скорости.

Постоянна ли скорость света?

[На самом деле постоянная тонкой структуры зависит от масштаба
энергии, но здесь мы имеем в виду её низкоэнергетический предел.]

Специальная теория относительности

Определение метра в системе СИ также основано на допущении
о корректности теории относительности. Скорость света константа
в соответствии с основным постулатом теории относительности. Это
постулат содержит две идеи:

• Скорость света не зависит от движения наблюдателя.
• Скорость света не зависит от координат во времени и пространстве.

Идея о независимости скорости света от скорости наблюдателя
противоречит интуиции. Некоторые люди даже не могут согласиться,
что эта идея логична. В 1905 году Эйнштейн показал, что эта идея
логически корректна, если отказаться от предположения об абсолютной
природе пространства и времени.

В 1879 году считалось, что свет должен распространяться по
некоторой среде в пространстве, как звук распространяется по воздуху
и другим веществам.
Майкельсон
и Морли поставили эксперимент по обнаружению эфира путём
наблюдения изменения скорости света при изменении направления
движения Земли относительно Солнца в течение года. К их удивлению
изменение скорости света не было обнаружено.

Скорость света в различных средах различается значительно. Сложность состоит в том, что человеческий глаз не видит его во всем спектральном диапазоне. Природа происхождения световых лучей интересовала ученых еще в древности. Первые попытки расчета скорости света были предприняты еще за 300 лет до н. э. В тот период ученые определили, что волна распространяется по прямой линии.

Быстрый ответ

Им удалось описать математическими формулами свойства и света и траекторию его движения. стала известной через 2 тысячи лет после проведения первых исследований.

Что такое световой поток?

Световой луч представляет собой электромагнитную волну в сочетании с фотонами. Под фотонами понимают простейшие элементы, которые также называют квантами электромагнитного излучения. Световой поток во всех спектрах невидим. Он не перемещается в пространстве в традиционном понимании этого слова. Для описания состояния электромагнитной волны с квантовыми частицами введено понятие показателя преломления оптической среды.

Световой поток переносится в пространстве в виде луча с малым поперечным сечением. Способ движения в пространстве выведен геометрическими методами. Это прямолинейный пучок, который на границе с различными средами начинает преломляться, формируя криволинейную траекторию. Ученые доказали, что максимальная скорость создается в вакууме, в других средах скорость движения может различаться в разы. Учеными разработана система, световой луч и выведенная величина в которой является основной для выведения и отсчета некоторых единиц СИ.

Немного исторических фактов

Примерно около 900 лет назад Авиценой было выдвинуто предположение, что независимо от номинала величины скорость света имеет конечное значение. Галилео Галилей пытался опытным путем вычислить скорость светового потока. С помощью двух фонариков экспериментаторы пытались засечь время, за которое световой пучок от одного объекта будет виден другому. Но такой эксперимент выявился неудачным. Скорость оказалась столь высока, что им не удалось засечь время задержки.

Галилео Галилей обратил внимание на то, что у Юпитера промежуток между затмениями четырех его спутников составил 1320 секунд. На основе этих открытий в 1676 году астроном из Дании Оле Ремер рассчитал скорость распространения светового пучка, как значение 222 тысячи км/сек. На тот период данное измерение было наиболее точным, но его не могли проверить земными мерками.

Через 200 лет Луизи Физо смог вычислить скорость движения светового луча опытным путем. Он создал специальную установку с зеркалом и зубчатым механизмом, который вращался на огромной скорости. Световой поток отражался от зеркала и через 8 км возвращался назад. При увеличении скорости колеса возникал тот момент, когда зубчатый механизм перекрывал луч. Таким образом, скорость луча была установлена, как 312 тысяч километров в секунду.

Фуко усовершенствовал это оборудование, уменьшив параметры за счет замены зубчатого механизма плоским зеркалом. У него точность измерений получилась наиболее приближенной к современному эталону и составила 288 тысяч метров в секунду. Фуко предпринял попытки рассчитать скорость света в инородной среде, взяв за основу воду. Физику удалось сделать вывод, что данная величина не постоянная и зависит от особенностей преломления в данной среде.

Вакуум представляет собой пространство, свободное от вещества. Скорость света в вакууме в системе Си обозначена латинской буквой C. Она является недостижимой. Ни один предмет нельзя разогнать до такого значения. Физики только предполагают, что может произойти с объектами, если они разгонятся до такой степени. Скорость распространения светового луча обладает постоянными характеристиками, она:

• постоянная и конечная;
• недостижимая и неизменная.

Знание этой константы позволяет вычислить, с какой максимальной скоростью объекты могут перемещаться в космосе. Величина распространения луча света признана фундаментальной постоянной. Она используется для характеристик пространства времени. Это предельно допустимое значение для движущихся частиц. Какая скорость света в вакууме? Современную величину получили посредством лабораторных измерений и математических подсчетов. Она равна 299.792.458 метров в секунду с точностью до ± 1,2 м/с
. Во многих дисциплинах, в том числе в школьных, при решении задач используются приближенных вычисления. Берется показатель, равный 3 108 м/с.

Световые волны видимого человеку спектра и рентгеновские волны возможно разогнать до показаний, приближающихся до скорости распространения света. Они не могут сравняться с этой константой, а также превысить ее значение. Константа выведена на основе отслеживания поведения космических лучей в момент разгона их в специальных ускорителях. Она зависит от той инерциальной среды, в которой происходит распространение луча. В воде прохождение света ниже на 25%, а воздухе будет зависеть от температуры и давления на момент вычислений.

Все расчеты проведены с использованием теории относительности и закону причинности, выведенному Энштейном. Физик считает, что если объекты достигнут скорости 1 079 252 848,8 километров/час и превысят ее, то произойдут необратимые изменения в строении нашего мира, система поломается. Время начнет отсчитываться в обратном порядке, нарушая порядок событий.

На основе скорости светового луча выведено определение метра. Под ним понимают участок, который успевает пройти световой луч за 1/299792458 секунды. Не следует смешивать данное понятие с эталоном. Эталон метра — это специальное техническое устройство на кадмиевой основе со штриховкой, позволяющее видеть данное расстояние физически.

Доктор технических наук А. ГОЛУБЕВ

Понятие скорости распространения волны оказывается простым только в отсутствии дисперсии.

Лин Вестергард Хэу возле установки, на которой был проведен уникальный эксперимент.

Весной прошлого года научные и научно-популярные журналы мира сообщили сенсационную новость. Американские физики провели уникальный эксперимент: они сумели понизить скорость света до 17 метров в секунду.

Все знают, что свет распространяется с огромной скоростью — почти 300 тысяч километров в секунду. Точное значение ее величины в вакууме = 299792458 м/с — фундаментальная физическая константа. Согласно теории относительности, это максимально возможная скорость передачи сигнала.

В любой прозрачной среде свет распространяется медленнее. Его скорость v зависит от показателя преломления среды n: v = с/n . Показатель преломления воздуха — 1,0003, воды — 1,33, различных сортов стекла — от 1,5 до 1,8. Одно из самых больших значений показателя преломления имеет алмаз — 2,42. Таким образом, скорость света в обычных веществах уменьшится не более чем в 2,5 раза.

В начале 1999 года группа физиков из Роуландовского института научных исследований при Гарвардском университете (штат Массачусетс, США) и из Стэнфордского университета (штат Калифорния) исследовала макроскопический квантовый эффект — так называемую самоиндуцированную прозрачность, пропуская лазерные импульсы через непрозрачную в обычных условиях среду. Этой средой были атомы натрия, находящиеся в особом состоянии, называемом бозе-эйнштейновским конденсатом. При облучении лазерным импульсом он приобретает оптические свойства, которые уменьшают групповую скорость импульса в 20 миллионов раз по сравнению со скоростью в вакууме. Экспериментаторам удалось довести скорость света до 17 м/с!

Прежде чем описывать сущность этого уникального эксперимента, напомним смысл некоторых физических понятий.

Групповая скорость.
При распространении света в среде различают две скорости — фазовую и групповую. Фазовая скорость v ф характеризует перемещение фазы идеальной монохроматической волны — бесконечной синусоиды строго одной частоты и определяет направление распространения света. Фазовой скорости в среде соответствует фазовый показатель преломления — тот самый, значения которого измеряются для различных веществ. Фазовый показатель преломления, а следовательно, и фазовая скорость зависят от длины волны. Эта зависимость называется дисперсией; она приводит, в частности, к разложению белого света, проходящего через призму, в спектр.

Но реальная световая волна состоит из набора волн различных частот, группирующихся в некотором спектральном интервале. Такой набор называют группой волн, волновым пакетом или световым импульсом. Эти волны распространяются в среде с различными фазовыми скоростями из-за дисперсии. При этом импульс растягивается, а его форма меняется. Поэтому для описания движения импульса, группы волн как целого, вводят понятие групповой скорости. Оно имеет смысл только в случае узкого спектра и в среде со слабой дисперсией, когда различие фазовых скоростей отдельных составляющих невелико. Для лучшего уяснения ситуации можно привести наглядную аналогию.

Представим себе, что на линии старта выстроились семь спортсменов, одетых в разноцветные майки по цветам спектра: красную, оранжевую, желтую и т. д. По сигналу стартового пистолета они одновременно начинают бег, но «красный» спортсмен бежит быстрее, чем «оранжевый», «оранжевый» — быстрее, чем «желтый», и т. д., так что они растягиваются в цепочку, длина которой непрерывно увеличивается. А теперь представим, что мы смотрим на них сверху с такой высоты, что отдельных бегунов не различаем, а видим просто пестрое пятно. Можно ли говорить о скорости движения этого пятна как целого? Можно, но только в том случае, если оно не очень расплывается, когда разница в скоростях разноцветных бегунов невелика. В противном случае пятно может растянуться на всю длину трассы, и вопрос о его скорости потеряет смысл. Это соответствует сильной дисперсии — большому разбросу скоростей. Если бегунов одеть в майки почти одного цвета, различающиеся лишь оттенками (скажем, от темно-красного до светло-красного), это станет соответствовать случаю узкого спектра. Тогда и скорости бегунов будут различаться ненамного, группа при движении останется достаточно компактной и может быть охарактеризована вполне определенной величиной скорости, которая и называется групповой.

Статистика Бозе-Эйнштейна.
Это один из видов так называемой квантовой статистики — теории, описывающей состояние систем, содержащих очень большое число частиц, подчиняющихся законам квантовой механики.

Все частицы — как заключенные в атоме, так и свободные — делятся на два класса. Для одного из них справедлив принцип запрета Паули, в соответствии с которым на каждом энергетическом уровне не может находиться более одной частицы. Частицы этого класса называются фермионами (это электроны, протоны и нейтроны; в этот же класс входят частицы, состоящие из нечетного числа фермионов), а закон их распределения называется статистикой Ферми-Дирака. Частицы другого класса называются бозонами и не подчиняются принципу Паули: на одном энергетическом уровне может скапливаться неограниченное число бозонов. В этом случае говорят о статистике Бозе-Эйнштейна. К бозонам относятся фотоны, некоторые короткоживущие элементарные частицы (например, пи-мезоны), а также атомы, состоящие из четного числа фермионов. При очень низких температурах бозоны собираются на самом низком — основном — энергетическом уровне; тогда говорят, что происходит бозе-эйнштейновская конденсация. Атомы конденсата теряют свои индивидуальные свойства, и несколько миллионов их начинают вести себя как одно целое, их волновые функции сливаются, а поведение описывается одним уравнением. Это дает возможность говорить, что атомы конденсата стали когерентными, подобно фотонам в лазерном излучении. Исследователи из американского Национального института стандартов и технологий использовали это свойство конденсата Бозе-Эйнштейна для создания «атомного лазера» (см. «Наука и жизнь» № 10, 1997 г. ).

Самоиндуцированная прозрачность.
Это один из эффектов нелинейной оптики — оптики мощных световых полей. Он заключается в том, что очень короткий и мощный световой импульс проходит без ослабления через среду, которая поглощает непрерывное излучение или длинные импульсы: непрозрачная среда становится для него прозрачной. Самоиндуцированая прозрачность наблюдается в разреженных газах при длительности импульса порядка 10 -7 — 10 -8 с и в конденсированных средах — менее 10 -11 c. При этом возникает запаздывание импульса — его групповая скорость сильно уменьшается. Впервые этот эффект был продемонстрирован Мак-Коллом и Ханом в 1967 году на рубине при температуре 4 К. В 1970 году в парах рубидия были получены задержки, соответствующие скоростям импульса, на три порядка (в 1000 раз) меньшим скорости света в вакууме.

Обратимся теперь к уникальному эксперименту 1999 года. Его осуществили Лен Вестергард Хэу, Захари Даттон, Сайрус Берузи (Роуландовский институт) и Стив Харрис (Стэнфордский университет). Они охладили плотное, удерживаемое магнитным полем облако атомов натрия до перехода их в основное состояние — на уровень с наименьшей энергией. При этом выделяли только те атомы, у которых магнитный дипольный момент был направлен противоположно направлению магнитного поля. Затем исследователи охладили облако до температуры менее 435 нК (нанокельвинов, т.е. 0,000000435 К, почти до абсолютного нуля).

После этого конденсат осветили «связующим пучком» линейно поляризованного лазерного света с частотой, соответствующей энергии его слабого возбуждения. Атомы перешли на более высокий энергетический уровень и перестали поглощать свет. В результате конденсат стал прозрачным для идущего следом лазерного излучения. И вот здесь появились очень странные и необычные эффекты. Измерения показали, что при определенных условиях импульс, проходящий через бозе-эйнштейновский конденсат, испытывает задержку, соответствующую замедлению света более чем на семь порядков — в 20 миллионов раз. Скорость светового импульса замедлилась до 17 м/с, а его длина уменьшилась в несколько раз — до 43 микрометров.

Исследователи считают, что, избежав лазерного нагрева конденсата, им удастся еще сильнее замедлить свет — возможно, до скорости нескольких сантиметров в секунду.

Система с такими необычными характеристиками позволит исследовать квантово-оптические свойства вещества, а также создавать различные устройства для квантовых компьютеров будущего, скажем, однофотонные переключатели.

О существовании такого понятия как «скорость света» многие знают еще с раннего детства. Большому количество людей известно, что свет движется очень быстро. Но не все знают подробно о явлении.

Многие обращали внимание на то, что во время грозы существует задержка между вспышкой молнии и звуком грома. Вспышка, как правило, доходит до нас быстрее. Это значит, что она имеет большую быстроту, чем звук. С чем это связано? Что такое скорость света и как её измеряют?

Что такое скорость света?

Давайте для начала разберемся, что такое скорость света. По-научному, это такая величина, которая показывает, насколько быстро перемещаются лучи в вакууме или в воздухе. Также нужно знать, что такое свет. Это излучение, которое воспринимается человеческим глазом. От условий окружения зависит быстрота, а также другие свойства, например, преломление.

Интересный факт
: свету требуется 1,25 секунды, чтобы добраться от Земли до спутника — Луны.

Что такое скорость света своими словами?

Если объяснять простыми словами, скорость света — это временной промежуток, за который световой луч проходит какое-нибудь расстояние. Время принято измерять в секундах. Однако некоторые ученые используют другие единицы измерения. Расстояние тоже измеряется по-разному. В основном — это метр. То есть, эту величину считают в м/с. Физика объясняет это следующим образом: явление, которое движется с определенной скоростью (константой).

Материалы по теме:

Эратосфен и окружность Земли

Чтобы легче понять, давайте рассмотрим следующий пример. Велосипедист движется с быстротой 20 км/ч. Хочет догнать водителя автомобиля, скорость которого равна 25 км/ч. Если посчитать, то авто едет на 5 км/час быстрее велосипедиста. С лучами света дела обстоят по-другому. Как быстро бы ни двигался первый и второй человек, свет, относительно них, движется с постоянной быстротой.

Чему равна скорость света?

При нахождении не в вакууме, на свет влияют различные условия. Вещество, через которое проходят лучи, в том числе. Если без доступа кислорода количество метров в секунду не меняется, то в среде с доступом воздуха значение изменяется.

Свет проходит медленнее через различные материалы, такие как стекло, вода и воздух. Этому явлению дан показатель преломления, чтобы описать, насколько они замедляют движение света. Стекло имеет показатель преломления 1,5, это означает, что свет проходит через него со скоростью около 200 тысяч километров в секунду. Показатель преломления воды равен 1,3, а показатель преломления воздуха — немного больше 1, это означает, что воздух лишь слегка замедляет свет.

Материалы по теме:

С какой скоростью движется Земля вокруг своей оси и Солнца?

Следовательно, после прохождения через воздух или жидкость, скорость замедляется, становится меньшей, чем в вакууме. Например, в различных водоемах скорость передвижения лучей равна 0.75 от быстроты в космосе. Также при стандартном давлении в 1.01 бар, показатель замедляется на 1.5-2%. То есть при земных условиях скорость света варьируется в зависимости от условий окружающей среды.

Для такого явление придумали специальное понятие — рефракция. То есть преломление света. Это широко используется в различных изобретениях. К примеру, рефрактор — телескоп с оптической системой. Также с помощью этого также создают бинокли и другую технику, суть работы которой заключается в использовании оптики.

Телескоп рефрактор – схема

В общем, меньше всего луч поддается рефракции, проходя через обычный воздух. При прохождении через специально созданное оптическое стекло, скорость равняется примерно 195 тысячам километров в секунду. Это практически на 105 км/сек меньше константы.

Самое точное значение скорости света

Ученые-физики за многие года накопили опыт исследований скорости световых лучей. На текущий момент самое точное значение скорости света — 299 792 километра в секунду
. Константу установили в 1933 году. Число актуально до сих пор.

Однако в дальнейшем появились сложности с определением показателя. Это произошло из-за погрешностей в измерении метра. Сейчас само значение метра напрямую зависит от скорости света. Оно равняется расстоянию, которое лучи проходят за определенное количество секунд — 1/скорость света.

Материалы по теме:

Как изучают Солнце?

Чему равна скорость света в вакууме?

Поскольку в вакууме на свет не влияют различные условия, то его скорость не меняется так, как на Земле. Скорость света в вакууме равна 299 792 километрам в секунду
. Такой показатель является предельным. Считается, что ничто в мире не может двигаться быстрее, даже космические тела, которые движутся довольно быстро.

К примеру, истребитель, Боинг Х-43, который превышает скорость звука практически в 10 раз (более 11 тысяч км/ч), летит медленнее, чем луч. Последний движется более, чем в 96 тысяч километров в час быстрее.

Как измеряли скорость света?

Самые первые ученые пытались измерить эту величину. Использовались разные методы. В период античности, люди науки считали, что она бесконечная, поэтому невозможно ее измерить. Это мнение осталось надолго, вплоть до 16-17 века. В те времена появились другие ученые, которые предположили, что луч имеет конец, а скорость можно измерить.

Известный астроном из Дании Олаф Рёмер вывел знания о скорости света на новый уровень. Он заметил, что затмение спутника Юпитера опаздывает. Ранее на это никто не обращал внимание. Следовательно, он решил посчитать скорость.

Скорость света — 300 000 км/с, и ничто не может ее преодолеть

Скорость света — самая большая скорость, которая вооб­ще возможна в нашей Вселенной, и она, как известно, равна 300 000 км/с.

И еще установлено, что никакое тело, никакая частица не может достичь скорости света (тем более — ее пре­высить) — на это способны только фотоны и другие кванты, а также их «вторые натуры» — электромагнитные волны. Так? Да, все верно, но с некоторыми оговорками и уточнениями.

Когда говорят о скорости света, то чаще всего имеют в виду скорость распространения световой волны или фотона в вакууме. В пространстве, свободном от материи и любого излучения (в на­стоящем вакууме не должно быть ничего, даже радиоволн), свет как раз и будет достигать своей огромной секундной скорости в 300 тысяч километров. А вот при попадании в другие среды (в тот же воздух, стекло, прозрачные кристаллы и т. д.) свет тормозится.

Любая прозрачная (а при соблюдении некоторых условий — и непрозрачная) среда обладает той или иной оптической плот­ностью — чем она больше, чем с меньшей скоростью в ней может распространяться свет. Например, в прозрачном воздухе при дав­лении в одну атмосферу свет движется всего на 2 % медленнее, чем в вакууме (около 294 000 км/с). В дистиллированной воде скорость распространения света падает уже до 226 000 км/с, а в оптическом (крайне чистом и однородном) стекле свет дви­жется со скоростью чуть менее 196 000 км/с. Алмаз понижает скорость света до 130 000 км/с, а некоторые кристаллы — и до еще меньших показателей. Разница поразительная, но это, как показали опыты, далеко не предел.

В самом начале третьего тысячелетия сразу две группы уче­ных проводили эксперименты по снижению скорости света в экзотической среде — конденсате Бозе — Эйнштейна, соз­данном из паров натрия и рубидия (в этом состоянии атомы соединяются попарно, образуя вещество с удивительными каче­ствами). Результаты работ были ошеломительными — падение скорости света в парах натрия при почти абсолютном нуле уда­лось довести до 17 м/с! Как показали расчеты, при соблюдении некоторых условий скорость света в конденсате Бозе — Эйн­штейна из натрия может составлять и 1 м/с, но эксперименты другой группы оказались более успешными.

Ученые, пропускающие луч лазера через пары рубидия, смогли и вовсе остановить свет. Но не стоит думать, что в объеме рубидия находились неподвижные фотоны — вовсе нет, так как фотоны не обладают массой покоя, а значит, могут существовать только в движении. Тогда почему здесь говорится об остановке света?

С точки зрения квантовой механики, все верно. Электромаг­нитная волна (не забываем, что свет подчиняется корпускулярно-волновому дуализму, то есть может быть представлен как вол­ной, так и потоком частиц) будто бы «завязла» в парах рубидия, отдав им свою энергию. Однако при несложных манипуляциях (изменении внешнего управляющего магнитного поля) снова рождались фотоны, абсолютно идентичные (по поляризации, энергии и другим характеристикам) тем, что вошли в емкость с парами рубидия: фотоны как бы застревали в рубидии, а че­рез какое-то время снова выходили, поэтому и можно говорить об остановке света.

Теперь стоит сказать о недостижимости скорости света другими частицами и физическими телами. Известно, что скорости в 300 000 км/с могут достичь только фотоны и только в вакууме. Однако возникают ситуации, когда частицы движутся быстрее, чем свет, и это вовсе не фантастика.

Уже говорилось, что свет в разных средах имеет разную скорость и эта скорость никак не может увеличиваться. Однако другие частицы (например, электроны) не ограничены в том, с какой скоростью им лететь, например, сквозь стекло. Вот и выходит, что в некоторых средах скорость частиц может превышать скорость света.

Кстати, благодаря этому обстоятельству на дне океанов и в ядерных реакторах может возникать свечение воды. Дело в том, что если частица движется в какой-либо среде быстрее, чем движется в этой же среде свет, то возникает слабое свечение — это так называемый эффект Вавилова — Черенкова. На данном эффекте основаны некоторые детекторы, позволяющие измерять скорости и другие характеристики элементарных частиц. А свечение воды у дна океана может быть вызвано высокоэнерге­тическими электронами, испускаемыми ядрами радиоактивных элементов, находящихся в грунте.

Так что, прежде чем говорить о скорости света, необходимо оговаривать, в какой среде движется световой луч. Об этом же стоит упоминать и при разговоре о недостижимости скорости света, ведь в некоторых средах быстродвижущимся частицам легко преодолеть световую скорость.

Чему равна скорость тока в проводнике? Неужели скорости света? | Все об электричестве

Любой человек, разбирающийся в физике, скажет, что скорость движения электрического тока равна скорости света и составляет 300 тысяч километров в секунду. С одной стороны он прав на 100%, но есть нюансы.

Со светом все просто и прозрачно: скорость полета фотона равна скорости распространения светового луча. С электронами сложнее. Электрический ток сильно отличается от видимого излучения.

Почему считается, что скорость полета фотонов в вакууме и скорость электронов в проводнике одинакова? Утверждение основано на фактических результатах. В 1888 году немецкий ученый Генрих Герц экспериментально установил, что электромагнитная волна распространяется в вакууме так же быстро как свет. Но можно ли говорить, что электроны в проводнике летят со скоростью света? Надо разобраться с природой электричества.

Что такое электрический ток?

Из школьного курса физики известно, что электричество – это поток электронов, упорядоченно перемещающихся в проводнике. Пока источника электричества нет, электроны движутся в проводнике хаотически, в разных направлениях. Если суммировать траектории всех заряженных частиц, получится ноль. Поэтому кусок металла не бьет током.

Если металлический предмет подсоединить к электрической цепи, все электроны в нем выстроятся в цепочку и потекут от одного полюса к другому. Насколько быстро произойдет упорядочение? Со скоростью света в вакууме. Но это не означает, что электроны полетели от одного полюса к другому также стремительно. Это заблуждение. Просто люди настолько привыкли к утверждению, что электричество распространяется так же быстро как свет, что не особо задумываются над деталями.

Популярные заблуждения о скорости света

Еще одним примером такого поверхностного восприятия можно назвать понятие о природе молнии. Многие ли задумываются, какие физические процессы происходят во время грозы? Какова, например, скорость молнии? Можно ли без приборов узнать, на какой высоте бушуют грозовые разряды? Разберемся со всем этим по порядку.

Кто-то может сказать, что молния бьет со скоростью света, и будет не прав. Настолько быстро распространяется вспышка, вызванная гигантским электрическим разрядом в атмосфере, но сама молния гораздо медленнее. Грозовой разряд – это не удар луча света наподобие лазера, хотя визуально похоже. Это сложная структура в насыщенной электричеством атмосфере.

Ступенчатый лидер или главный канал молнии формируется в несколько этапов. Каждая ступень в десятки метров образуется со скоростью около 100 км/сек вдоль разрядных нитей из ионизированных частиц. Направление меняется на каждом этапе, поэтому молния имеет вид извилистой линии. 100 километров в секунду – это быстро, но до скорости электромагнитной волны очень далеко. В три тысячи раз.

Что быстрее: молния или гром?

Этот детский вопрос имеет простой ответ – молния. Из того же школьного курса физики известно, что скорость звука в воздухе равна примерно 331 м/сек. Почти в миллион раз медленнее электромагнитной волны. Зная это, легко понять, как высчитать расстояние до молнии.

Свет вспышки доходит до нас в момент разряда, а звук летит дольше. Достаточно засечь промежуток времени между вспышкой и громом. Теперь просто считаем, насколько далеко от нас ударила молния, по простой формуле:

L =T × 331

Где T – это время от вспышки до грома, а L – это расстояние от нас до молнии в метрах.

Например, гром прогремел через 7.2 секунды после вспышки. 331 × 7.2 = 2383. Получается, что молния ударила на высоте 2 километра 383 метра.

Скорость электромагнитной волны – это не скорость тока

Теперь будем более внимательны к цифрам и терминам. На примере молнии убедились, что маленькое неверное допущение может привести к большим промахам. Точно известно, что скорость распространения электромагнитной волны равна 300 000 километров в секунду. Однако это не означает, что электроны в проводнике перемещаются с такой же скоростью.

Представим, что две команды соревнуются, кто быстрее доставит мяч с одного края поля на другой. Обязательное условие – каждый член команды сделает несколько шагов с мячом в руках. В одной команде пять человек, а в другой – один. Пятеро, выстроившись в цепочку, сыграют в пас, сделав каждый несколько шагов в направлении от старта к финишу. Одиночке придется бежать всю дистанцию. Очевидно, что победят пятеро, потому что мяч летит быстрее, чем человек бегает.

Так же и с электричеством. Электроны «бегают» медленно (собственная скорость элементарных частиц в направленном потоке исчисляется миллиметрами в секунду), но передают друг другу «мячик» заряда очень быстро. При отсутствии разности потенциалов на разноименных концах проводника все электроны движутся хаотично. Это тепловое движение, присутствующее в каждом веществе.

Если бы электроны двигались в проводах со скоростью света

Представим, что скорость электронов в проводнике все-таки близка к световой. В этом случае современная энергетика была бы невозможна в привычном для нас виде. Если бы электроны двигались по проводам, пролетая 300 000 километров в секунду, пришлось бы решать очень сложные технические задачи.

Самая очевидная проблема: на такой скорости электроны не смогут следовать за поворотами проводов. Разогнавшись на прямом участке, заряженные частицы будут вылетать по касательной как не вписавшиеся в вираж автомобили. Чтобы удержать летящие на космических скоростях электроны внутри энергетических магистралей, придется снабжать провода электромагнитными ловушками. Каждый участок проводки станет похожим на фрагмент адронного коллайдера.

К счастью элементарные частицы предвигаются гораздо медленнее и для передачи энергии на дальние расстояния вполне пригодны неизолированные алюминиевые провода для ЛЭП

Надеемся, что ознакомившись с этим обзором, вы нашли ответ на вопрос почему ток не бежит по кабелям со скоростью света и вспомнили кое-что из школьного курса физики, а это, согласитесь, крайне полезно в любом возрасте.

Преобразование скорости света в километры в секунду (км / с) и наоборот

Здесь вы можете преобразовать единицы скорости Скорость света в единицы измерения Километры в секунду и наоборот, вы можете преобразовать километры в секунду в Скорость света.
Щелкнув значок «Поменять местами», вы всегда получите желаемое преобразование в результате расчета. С помощью следующего калькулятора вы также можете рассчитать любую другую единицу скорости.

Bitte Javascript aktivieren,
um den Rechner anzuzeigen.

Информация о «Скорость света»

Определение: Если объект движется со скоростью света в течение одной секунды, он преодолевает расстояние 299 792,458 км или около 300 000 км. Это скорость света, с которой свет движется в вакууме.

Эта скорость также используется для распространения радиосигналов, что очень важно в космических путешествиях. Например, сигналу с Марса требуется от 3 до 20 минут, чтобы достичь Земли, в зависимости от ее фактического положения. Мы замечаем восход солнца на Земле примерно через 8 минут, потому что в это время в наши глаза попадает солнечный свет.

Информация о «Километрах в секунду»

Километр в секунду — это часть метрической системы, производная от стандартной единицы скорости — метра в секунду (м / с). Это связано с тем, что метры и секунды определены как основные единицы измерения длины и времени соответственно.

Эта единица определяется следующим образом: объект, движущийся со скоростью «1 км / с» в секунду, преодолевает один километр. «км / с» разрешено использовать в международной системе единиц (СИ).

Формула для преобразования скорости света в километры в секунду (км / с) и наоборот

Расчет скорости света в километры в секунду должен производиться с использованием следующей формулы преобразования:

Формула для преобразования километров в секунду (км / с) в скорость света

Расчет скорости света из километров в секунду должен производиться с использованием следующей формулы преобразования:

Обзорная таблица: Сколько скорости света сколько километров в секунду?

Скорость света ⇒ Километров в секунду км / с
0,01 являются 2997.92450 км / с
0,02 являются 5995,84900 км / с
0,03 являются 8993,77350 км / с
0,04 являются 11991.69800 км / с
0,05 являются 14989.62250 км / с
0,06 являются 17987,54700 км / с
0,07 являются 20985,47150 км / с
0,08 являются 23983,39600 км / с
0,09 являются 26981.32050 км / с
0,10 являются 29979,2 4500 км / с
0,20 являются 59958,49000 км / с
0,30 являются 89937,73500 км / с
0,40 являются 119916,98000 км / с
0,50 являются 149896.22500 км / с
0,60 являются 179875,47000 км / с
0,70 являются 209854,71500 км / с
0,80 являются 239833,96000 км / с
0,90 являются 269813. 20500 км / с
1 соответствует 299792,45000 км / с
2 являются 599584. км / с
3 являются 899377.35000 км / с
4 являются 1199169.80000 км / с
5 являются 1498962.25000 км / с
6 являются 1798754.70000 км / с
7 являются 2098547,15000 км / с
8 являются 2398339.60000 км / с
9 являются 2698132,05000 км / с
10 являются 2997924.50000 км / с
20 являются 5995849 км / с
30 являются 8993773.50000 км / с
40 являются 11991698 км / с
50 являются 14989622.50000 км / с
60 являются 17987547 км / с
70 являются 20985471.50000 км / с
80 являются 23983396 км / с
90 являются 26981320.50000 км / с
100 являются 29979245 км / с
200 являются 59958490 км / с
300 являются 89937735 км / с
400 являются 119916980 км / с
500 являются 149896225 км / с
600 являются 179875470 км / с
700 являются 209854715 км / с
800 являются 239833960 км / с
900 являются 269813205 км / с
1000 являются 299792450 км / с

Обзорная таблица: Сколько километров в секунду равно сколько Скорость света?

Километров в секунду км / с ⇒ Скорость света
0. 01 км / с являются 0,0000000333
0,02 км / с являются 0,0000000667
0,03 км / с являются 0,0000001000
0,04 км / с являются 0,0000001334
0,05 км / с являются 0,0000001667
0,06 км / с являются 0,0000002001
0,07 км / с являются 0,0000002334
0,08 км / с являются 0,0000002668
0,09 км / с являются 0,0000003002
0.10 км / с являются 0,0000003335
0,20 км / с являются 0,0000006671
0,30 км / с являются 0,0000010006
0,40 км / с являются 0,0000013342
0,50 км / с являются 0,0000016678
0,60 км / с являются 0,0000020013
0,70 км / с являются 0,0000023349
0,80 км / с являются 0,0000026685
0,90 км / с являются 0,0000030020
1 км / с соответствует 0. 0000033356
2 км / с являются 0,0000066712
3 км / с являются 0,0000100069
4 км / с являются 0,0000133425
5 км / с являются 0.0000166782
6 км / с являются 0.0000200138
7 км / с являются 0.0000233494
8 км / с являются 0,0000266851
9 км / с являются 0,0000300207
10 км / с являются 0,0000333564
20 км / с являются 0.0000667128
30 км / с являются 0,0001000692
40 км / с являются 0,0001334256
50 км / с являются 0,0001667820
60 км / с являются 0.0002001384
70 км / с являются 0,0002334948
80 км / с являются 0,0002668512
90 км / с являются 0,0003002076
100 км / с являются 0,0003335641
200 км / с являются 0,0006671282
300 км / с являются 0. 0010006923
400 км / с являются 0,0013342564
500 км / с являются 0,0016678205
600 км / с являются 0.0020013846
700 км / с являются 0,0023349487
800 км / с являются 0,0026685128
900 км / с являются 0,0030020769
1000 км / с являются 0,0033356410

Последнее обновление 2 ноября 2021 г.

Последний раз страницы категории «Единицы скорости» редактировал Стефан Бансе 2 ноября 2021 года.Все они соответствуют текущему статусу.

Предыдущие изменения от 9 октября 2021 г.

• 9 ноября 2020 г .: Публикация преобразователя скорости
• Редакционная редакция всех текстов в этой категории

Преобразователь скорости света в километры в секунду

Преобразовать километры в секунду в скорость света (км / с в лс)
▶

Таблица преобразования

скорость света в километров в секунду
л. с.	км / с
1	299792.458
2	599584.916
3	899377.374
4	1199169.832
5	1498962.29
	1498962.29		6 98492
8	2398339.664
9	2698132. 122
10	2997924.58
11	3297717.038
12	3597509.496
13	3897301.954
14	4197094.412
44492
44492
17	5096471.786
18	5396264.244
19	5696056. 702
20	5995849,16

Как преобразовать

1 скорость света (лс) = 299792,458 километра в секунду (км / с).

Скорость света (ls) — это единица измерения скорости в метрической системе.

Километр в секунду (км / с) — единица измерения скорости в метрической системе.Скорость света также может быть обозначена как c и скорость света . Километры в секунду также могут быть обозначены как км / с и километров в секунду (альтернативное написание британского английского в Великобритании).

Español

русский

Почему скорость света равна скорости света?

Если вы посетите Парижскую обсерваторию на левом берегу Сены, вы увидите мемориальную доску на ее стене, сообщающую, что скорость света была впервые измерена там в 1676 году. Странно то, что такой результат появился случайно. Оле Рёмер, датчанин, работавший помощником итальянского астронома Джованни Доменико Кассини, пытался объяснить определенные расхождения в затмениях одной из лун Юпитера. Рёмер и Кассини обсуждали возможность того, что свет имеет конечную скорость (обычно считалось, что он движется мгновенно). В конце концов, после некоторых приблизительных расчетов, Ремер пришел к выводу, что световым лучам нужно 10 или 11 минут, чтобы пересечь расстояние, «равное половине диаметра земной орбиты».

Сам Кассини сомневался в этой идее. Он утверждал, что если проблема заключается в конечной скорости, а свету действительно нужно время, чтобы обойти его, то такая же задержка должна быть видна при измерениях других спутников Юпитера — а это не так. Последовавшие за этим споры прекратились только в 1728 году, когда английский астроном Джеймс Брэдли нашел альтернативный способ измерения. И, как подтвердили многие последующие эксперименты, оценка, сделанная на основе первоначальных наблюдений Ремера, была примерно на 25% неверной. Теперь мы зафиксировали скорость света в вакууме, равную 299 792,458 километров в секунду.

Почему именно эта скорость, а не что-то другое? Или, другими словами, откуда взялась скорость света?

Электромагнитная теория дала первое важное открытие 150 лет назад. Шотландский физик Джеймс Клерк Максвелл показал, что, когда электрические и магнитные поля меняются во времени, они взаимодействуют, образуя бегущую электромагнитную волну. Максвелл вычислил скорость волны из своих уравнений и обнаружил, что это в точности известная скорость света.Это убедительно свидетельствовало о том, что свет был электромагнитной волной, что вскоре было окончательно подтверждено.

Еще один прорыв произошел в 1905 году, когда Альберт Эйнштейн показал, что c , скорость света в вакууме, является универсальным ограничением скорости. Согласно его специальной теории относительности, ничто не может двигаться быстрее. Итак, благодаря Максвеллу и Эйнштейну, мы знаем, что скорость света удивительным образом связана с рядом других (на первый взгляд совершенно разных) явлений.

Но ни одна из теорий полностью не объясняет, что определяет эту скорость. Что может? Согласно новым исследованиям, секрет c можно найти в природе пустого пространства.

До появления квантовой теории электромагнетизм был законченной теорией света. Это остается чрезвычайно важным и полезным, но поднимает вопрос. Чтобы вычислить скорость света в вакууме, Максвелл использовал эмпирически измеренные значения двух констант, которые определяют электрические и магнитные свойства пустого пространства.Назовите их соответственно Ɛ ⁰ и μ ⁰ .

Дело в том, что в вакууме непонятно, что эти числа должны что-то значить. В конце концов, электричество и магнетизм на самом деле возникают из-за поведения заряженных элементарных частиц, таких как электроны. Но если мы говорим о пустом пространстве, там не должно быть никаких частиц, не так ли?

Вот где вступает квантовая физика. В продвинутой версии, называемой квантовой теорией поля, вакуум никогда не бывает пустым. Это «вакуумное состояние», самая низкая энергия квантовой системы. Это арена, на которой квантовые флуктуации порождают исчезающие энергии и элементарные частицы.

Что такое квантовая флуктуация? Принцип неопределенности Гейзенберга утверждает, что всегда есть некоторая неопределенность, связанная с физическими измерениями. Согласно классической физике, мы можем точно знать положение и импульс, например, покоящегося бильярдного шара. Но это именно то, что отрицает принцип неопределенности.По словам Гейзенберга, мы не можем точно знать и то, и другое одновременно. Как будто мяч слегка дрожит или дрожит по сравнению с фиксированными значениями, которые, как мы думаем, у него есть. Эти колебания слишком малы, чтобы иметь большое значение в человеческом масштабе; но в квантовом вакууме они производят крошечные всплески энергии или (что эквивалентно) материи в форме элементарных частиц, которые быстро появляются и исчезают.

Leuchs очарован связью между классическим электромагнетизмом и квантовыми флуктуациями

Эти недолговечные явления могут показаться призрачной формой реальности. Но у них есть измеримые эффекты, в том числе электромагнитные. Это потому, что эти мимолетные возбуждения квантового вакуума проявляются в виде пар частиц и античастиц с равным и противоположным электрическим зарядом, таких как электроны и позитроны. Электрическое поле, приложенное к вакууму, искажает эти пары, вызывая электрический отклик, а магнитное поле воздействует на них, создавая магнитный отклик. Такое поведение дает нам возможность вычислить , а не просто измерить электромагнитные свойства квантового вакуума и, исходя из них, получить значение c .

В 2010 году физик Герд Леухс и его коллеги из Института науки о свете Макса Планка в Германии сделали именно это. Они использовали виртуальные пары в квантовом вакууме для вычисления электрической постоянной Ɛ ⁰ . Их значительно упрощенный подход дал значение в 10 раз по сравнению с правильным значением, используемым Максвеллом, — обнадеживающий знак! Это вдохновило Марселя Урбана и его коллег из Университета Париж-Юг вычислить c на основе электромагнитных свойств квантового вакуума. В 2013 году они сообщили, что их подход дал правильное числовое значение.

Результат удовлетворительный. Но это не окончательно. Во-первых, Урбану и его коллегам пришлось сделать несколько необоснованных предположений. Потребуется полный анализ и несколько экспериментов, чтобы доказать, что c действительно может быть получено из квантового вакуума. Тем не менее, Лейкс говорит мне, что его по-прежнему восхищает связь между классическим электромагнетизмом и квантовыми флуктуациями, и он работает над строгим анализом в рамках полной квантовой теории поля.В то же время Урбан и его коллеги предлагают новые эксперименты, чтобы проверить связь. Так что есть основания надеяться, что c , наконец, будет основано на более фундаментальной теории. А потом — тайна раскрыта?

Ну, это зависит от вашей точки зрения.

Скорость света, конечно, всего лишь одна из нескольких «фундаментальных» или «универсальных» физических констант. Считается, что они применимы ко всей вселенной и остаются неизменными с течением времени. Гравитационная постоянная G, например, , определяет силу гравитации во Вселенной.В малых масштабах постоянная Планка h определяет размер квантовых эффектов, а крошечный заряд электрона e является основной единицей электричества.

Числовые значения этих и других констант известны с ужасающей точностью. Например, h измеряется как 6,626070040 × 10 ⁻³⁴ джоуль-секунда (с точностью до 10 ^-6 процентов!). Но все эти количества вызывают массу тревожных вопросов. Они действительно постоянны? В каком смысле они «фундаментальны»? Почему у них есть эти особые ценности? Что они на самом деле говорят нам о физической реальности вокруг нас?

Вопрос о том, действительно ли «константы» постоянны во Вселенной, — это древний философский спор.Аристотель считал, что Земля устроена иначе, чем небо. Коперник считал, что наш локальный кусочек Вселенной ничем не отличается от любой другой ее части. Сегодня наука следует современной точке зрения Коперника, предполагая, что законы физики одинаковы везде в пространстве-времени. Но предположение все это есть. Его необходимо протестировать, особенно для G и c, , чтобы убедиться, что мы не неверно интерпретируем то, что наблюдаем в далекой вселенной.

Нобелевский лауреат Поль Дирак высказал предположение, что G может изменяться со временем.В 1937 году космологические соображения привели его к предположению, что оно уменьшается примерно на одну десятую миллиардную долю в год. Он был прав? Возможно нет. Наблюдения за астрономическими телами под действием силы тяжести не показывают этого уменьшения, и пока нет никаких признаков того, что G изменяется в пространстве. Его измеренное значение точно описывает орбиты планет и траектории космических аппаратов по всей Солнечной системе, а также далекие космические события. Радиоастрономы недавно подтвердили, что G в том виде, в каком мы его знаем. правильно описывает поведение пульсара (быстро вращающийся остаток сверхновой) на расстоянии 3750 световых лет от нас. Точно так же, похоже, нет достоверных свидетельств того, что c изменяется в пространстве или времени.

Итак, предположим, что эти константы действительно постоянны. Они фундаментальны? Некоторые из них более фундаментальны, чем другие? Что мы вообще подразумеваем под словом «фундаментальный» в этом контексте? Один из способов подойти к этому вопросу — спросить, каков наименьший набор констант, из которого могут быть получены другие. Были предложены наборы от двух до 10 констант, но одним полезным выбором было всего три: h, c и G, вместе представляют теорию относительности и квантовую теорию.

только безразмерные константы действительно являются «фундаментальными», потому что они не зависят от какой-либо системы измерения

В 1899 году Макс Планк, основавший квантовую физику, исследовал отношения между h, c и G и тремя основными аспектами или измерениями физической реальности: пространство , время , и масса. Каждая измеряемая физическая величина определяется своим числовым значением и размерами. Мы не указываем c просто как 300 000, а как 300 000 километров в секунду, или 186 000 миль в секунду, или 0.984 фута в наносекунду. Числа и единицы измерения сильно различаются, но размеры те же: длина, деленная на время. Таким же образом, G и h имеют, соответственно, размеры [длина ³ / (масса x время ² )] и [масса x длина ² / время]. Из этих соотношений Планк вывел «натуральные» единицы, комбинации h , c и G , которые дают планковскую длину, массу и время 1,6 x 10 ^-35 метров, 2,2 x 10 ^-8 килограммов, и 5.4 x 10 ^-44 секунд. Помимо замечательных свойств, эти устройства Planck позволяют лучше понять квантовую гравитацию и раннюю Вселенную.

Но некоторые константы вообще не имеют размеров . Это так называемые безразмерные константы , — чистые числа, такие как отношение массы протона к массе электрона. Это просто число 1836,2 (которое считается немного странным, потому что мы не знаем, почему оно такое большое). По словам физика Майкла Даффа из Имперского колледжа Лондона, только безразмерные константы являются действительно «фундаментальными», поскольку они не зависят от какой-либо системы измерения.С другой стороны, размерные константы «представляют собой просто человеческие конструкции, количество и значения которых различаются от одного выбора единиц к другому».

Пожалуй, самой интригующей из безразмерных констант является постоянная тонкой структуры α. Он был впервые определен в 1916 году, когда квантовая теория была объединена с теорией относительности для объяснения деталей или «тонкой структуры» атомарного спектра водорода. Теоретически α — это скорость электрона, вращающегося вокруг ядра водорода, деленная на c. Имеет значение 0,0072973525698, или почти точно 1/137.

Сегодня в рамках квантовой электродинамики (теории взаимодействия света и материи) α определяет силу электромагнитной силы, действующей на электрон. Это придает ему огромную роль. Наряду с гравитацией, сильными и слабыми ядерными взаимодействиями электромагнетизм определяет то, как работает Вселенная. Но никто еще не объяснил значение 1/137, число без явных предшественников или значимых ссылок. Лауреат Нобелевской премии физик Ричард Фейнман писал, что α было «загадкой с тех пор, как было открыто… магическое число, которое приходит к нам без понимания человеком.Можно сказать, что «рука Бога» написала это число, и «мы не знаем, как Он толкнул свой карандаш».

Будь то «рука Бога» или какой-то действительно фундаментальный физический процесс, который сформировал константы, именно их очевидный произвол сводит физиков с ума. Почему эти цифры? Разве они не могли быть другими?

Один из способов справиться с этим тревожным чувством непредвиденной ситуации — противостоять ему лицом к лицу. Этот путь ведет нас к антропному принципу, философской идее о том, что то, что мы наблюдаем во Вселенной, должно быть совместимо с тем фактом, что мы, люди, собрались здесь, чтобы наблюдать это. Немного другое значение для α изменило бы Вселенную; например, сделав невозможным производство углерода в звездных процессах, что означает, что наша собственная жизнь, основанная на углероде, не будет существовать. Короче говоря, причина того, что мы видим ценности, заключается в том, что, если бы они были очень разными, нас бы не было рядом, чтобы увидеть их. QED. Такие соображения использовались для ограничения α диапазоном от 1/170 до 1/80, поскольку все, что находится за пределами этого диапазона, исключило бы наше собственное существование.

Но эти аргументы также оставляют открытой возможность того, что существуют другие вселенные, в которых константы другие.И хотя может случиться так, что эти вселенные негостеприимны для разумных наблюдателей, все же стоит представить, что можно было бы увидеть, если бы человек смог посетить .

Например, а если бы c были быстрее? Свет кажется нам довольно быстрым, потому что нет ничего быстрее. Но это по-прежнему создает значительные задержки на больших расстояниях. Космос настолько обширен, что могут пройти целые эоны, прежде чем звездный свет достигнет нас. Поскольку наши космические корабли намного медленнее света, это означает, что мы никогда не сможем отправить их к звездам.С другой стороны, временная задержка превращает телескопы в машины времени, позволяя нам видеть далекие галактики такими, какими они были миллиарды лет назад.

есть что-то очень интригующее в том, насколько четко построены законы нашей собственной Вселенной.

Если бы c были, скажем, в 10 раз больше, многое бы изменилось. Земные коммуникации улучшатся. Мы сократили задержку передачи радиосигналов на большие расстояния в космосе. НАСА получит лучший контроль над своими беспилотными космическими кораблями и исследователями планет.С другой стороны, более высокая скорость помешает нам заглянуть в историю Вселенной.

Или представьте себе медленный свет, такой вялый, что мы могли бы наблюдать, как он медленно выходит из лампы и заполняет комнату. Хотя в повседневной жизни это не принесет многого, спасительная благодать состоит в том, что наши телескопы вернут нас к самому Большому взрыву. (В некотором смысле в лаборатории был достигнут «медленный свет». В 1999 году исследователи довели лазерный свет до скорости велосипеда, а затем и до полной остановки, пропустив его через облако сверххолодных атомов.)

Об этих возможностях интересно думать — и они вполне могут быть реальными в соседних вселенных. Но есть кое-что очень интригующее в том, насколько жестко построены законы нашей собственной Вселенной. Леукс указывает, что привязка c к квантовому вакууму показала бы, что примечательно, что квантовые флуктуации «тонко встроены» в классический электромагнетизм, хотя теория электромагнетизма предшествовала открытию квантовой области на 35 лет. Эта связь также станет ярким примером того, как квантовые эффекты влияют на всю Вселенную.

И если существует несколько вселенных, разворачивающихся по разным законам, с использованием разных констант, антропных рассуждений вполне может быть достаточно, чтобы объяснить, почему мы наблюдаем определенные закономерности, которые обнаруживаем в нашем собственном мире. В каком-то смысле это было бы просто удачей розыгрыша. Но я не уверен, что это поможет изгнать тайну из существующего положения вещей.

Предположительно, различные части мультивселенной должны были бы соединиться друг с другом определенным образом, следуя своим собственным законам — и, по-видимому, в свою очередь, можно было бы вообразить различные способы взаимодействия этих вселенных.Почему мультивселенная должна работать так, а не так? Возможно, интеллекту не может преодолеть чувство произвольности вещей. Здесь мы близки к старой философской загадке, почему есть что-то, а не ничего. Это загадка, в которую, возможно, не проникнет ни один свет.

Преобразовать скорость света в километры в секунду

Преобразовать скорость света в километры в секунду | скорость и преобразование скорости

Преобразовать скорость света (c ₀ ) по сравнению с километров в секунду (км / с)

в обратном направлении

из километров в секунду в скорость света

Или используйте страницу использованного конвертера с многоцелевым конвертером

скорости и скорости

результат преобразования для двух единиц скорости и скорости :
От единицы Символ	Равно результат	К единице Символ
1 скорость света c 0	= 299 792. 46	километров в секунду км / сек

Каково международное сокращение для каждой из этих двух единиц скорости и скорости?

Префикс или символ скорости света: c ₀

Префикс или символ километра в секунду: км / сек

Инструмент для преобразования технических единиц измерения скорости и скорости. Обменять показание в единицах скорости света c ₀ на километров в секунду единиц км / сек как в эквивалентном результате измерения (две разные единицы, но одинаковое физическое общее значение, которое также равно их пропорциональным частям. при делении или умножении).

Одна скорость света, преобразованная в километр в секунду, равна = 299 792,46 км / сек

1 c

₀ = 299 792,46 км / с

Поиск страниц при преобразовании в с помощью системы пользовательского поиска Google в Интернете

Скорость света

— c ₀ в километры в секунду — км / сек Для страницы конвертера единиц требуется активный JavaScript в вашем браузере. Вот конкретные инструкции о том, как включить JS на вашем компьютере. Как включить JavaScript

Или для вашего удобства загрузите браузер Google Chrome для просмотра веб-страниц в высоком качестве.

• Страниц
• Разное
• Интернет и компьютеры

Сколько километров в секунду содержится в одной скорости света? Чтобы связать эту скорость и скорость — скорость света в километры в секунду конвертер единиц , только вырежьте и вставьте следующий код в свой html.
Ссылка появится на вашей странице как: в Интернете конвертер единиц измерения скорости света (c ₀ ) в километры в секунду (км / сек)

онлайн-конвертер единиц измерения скорости света (c ₀ ) в километры в секунду (км / сек)

Онлайн-калькулятор преобразования скорости света в километры в секунду | convert-to. com преобразователи единиц © 2021 | Политика конфиденциальности

На

быстрее света Путешествие со скоростью более 300000 км в секунду возможно, говорит ученый

Несмотря на то, что между человеком и исследованием космоса стоит несколько проблем, одна из самых больших проблем — — это скорость , необходимая для полета человеческих космических кораблей.Путешествие на соседнюю Красную планету может занять 6-7 месяцев, а до конца солнечной системы — годы!

Getty Images

В научно-фантастических фильмах показано, как космические корабли «проникают» сквозь солнечные системы, чтобы добраться до места назначения за секунды. И вот исследование ( опубликовано в журнале Classical and Quantum Gravity ) действительно приближает нас к этому. Исследование, проведенное физиком д-ром Эриком Ленцем, показало, что путешествие со скоростью м / с (около 186 000 миль в секунду) теоретически возможно.

Путешествие быстрее скорости света

С нашей современной технологией может потребоваться около 6300 лет, чтобы достичь Проксимы Центавра — ближайшей звезды к нашему Солнцу. Однако с новой теорией это можно было сделать всего за несколько лет.

Так вот, эта деформация, наблюдаемая в научно-фантастических фильмах, неприменима в реальной жизни (кроме того, что они вымышленные), поскольку они нарушают законы физики. Если вы не знали, общая теория относительности Альберта Эйнштейна утверждает, что ничто не может двигаться быстрее скорости света.

Ленц, однако, говорит, что его теория на самом деле хорошо в рамках правил физики. Ученый из Геттингенского университета в Германии основывает свои утверждения на новой теоретической частице, получившей название «солитции».

Введите solitions

Solitions — также известный как пузырь деформации — по существу представляет собой компактную волну, которая ведет себя как частица, сохраняя при этом свою форму и скорость неизменными. Ленц сформулировал эту теорию после изучения существующих исследований предыдущих исследований варп-двигателя и выявления в них пробелов.

Ленц считает, что его варп-пузыри могут двигаться быстрее света, создавая проводящую плазму, а также классические электромагнитные поля — концепции, которые хорошо известны в традиционной физике, но подчиняются теории относительности Эйнштейна.

И как бы хорошо ни звучал этот варп-двигатель, он все еще далек от того, чтобы появиться. Для его работы потребуется безумное количество энергии — энергии, которую современные технологии не могут произвести или выдержать.

Getty Images

Ленц объясняет: «Энергосбережение должно быть значительным, примерно на 30 порядков, чтобы быть в диапазоне современных ядерных реакторов деления.К счастью, в более ранних исследованиях было предложено несколько механизмов энергосбережения, которые потенциально могут снизить потребление энергии почти на 60 порядков ».

Он добавил: «Эта работа переместила проблему путешествий со скоростью, превышающей скорость света, на один шаг от теоретических исследований в области фундаментальной физики и ближе к инженерии. Следующий шаг — выяснить, как снизить астрономическое количество энергии, необходимое в рамках современных технологий, таких как большая современная ядерная электростанция деления.Затем мы можем поговорить о создании первых прототипов ».

Скорость света около 300 000 км / с. Километр составляет около 0,621 мили. Какова скорость света в милях в секунду?

Эндрю Б.

спросил • 02.11.17

Не могли бы вы записать это в научных обозначениях?

Артуро О.ответил • 02.11.17

Опытный учитель физики Репетиторство по физике

Замените км на 0,621 мили и получите

.

3 x 10 ⁵ км / с = 3 x 10 ⁵ (0,621 мили) / с ≅ 1,86 x 10 ⁵ миль / с = 186000 миль / с

Все еще ищете помощь? Получите правильный ответ быстро.

ИЛИ

Найдите онлайн-репетитора сейчас

Выберите эксперта и познакомьтесь онлайн.
Никаких пакетов или подписок, платите только за необходимое время.

¢
€
£
¥
‰
µ
·
•
§
¶
SS
‹
›
«
»
< >
≤
≥
—
—
¯
‾
¤
¦
¨
¡
¿
ˆ
˜
°
—
±
÷
⁄
×
ƒ
∫
∑
∞
√
∼
≅
≈
≠
≡
∈
∉
∋
∏
∧
∨
¬
∩
∪
∂
∀
∃
∅
∇
*
∝
∠
´
¸
ª
º
†
‡
А
Á
Â
Ã
Ä
Å
Æ
Ç
È
É
Ê
Ë
Я
Я
Я
Я
Ð
Ñ
Ò
Ó
Ô
Õ
Ö
Ø
Œ
Š
Ù
Ú
Û
Ü
Ý
Ÿ
Þ
à
á
â
ã
ä
å
æ
ç
è
é
ê
ë
я
я
я
я
ð
ñ
ò
ó
ô
х
ö
ø
œ
š
ù
ú
û
ü
ý
þ
ÿ
Α
Β
Γ
Δ
Ε
Ζ
Η
Θ
Ι
Κ
Λ
Μ
Ν
Ξ
Ο
Π
Ρ
Σ
Τ
Υ
Φ
Χ
Ψ
Ω
α
β
γ
δ
ε
ζ
η
θ
ι
κ
λ
μ
ν
ξ
ο
π
ρ
ς
σ
τ
υ
φ
χ
ψ
ω
ℵ
ϖ
ℜ
ϒ
℘
ℑ
←
↑
→
↓
↔
↵
⇐
⇑
⇒
⇓
⇔
∴
⊂
⊃
⊄
⊆
⊇
⊕
⊗
⊥
⋅
⌈
⌉
⌊
⌋
〈
〉
◊

Космический предел скорости: почему мы не можем путешествовать со скоростью света?

Скорость света в вакууме — это абсолютный предел космической скорости. Ничто не может двигаться быстрее, чем 3,0 x 10 ⁸ метров в секунду (это 300000000 м / с или 1080000000 км / ч!). Согласно законам физики, когда мы приближаемся к скорости света, мы должны выделять все больше и больше энергии, чтобы заставить объект двигаться. Чтобы достичь скорости света, вам понадобится бесконечное количество энергии, а это невозможно!

Вы когда-нибудь были в скоростном поезде или в самолете? Вы заметили, что во время поездки вы стали больше?

Возможно, вы слышали, что объект, движущийся со скоростью света, приобретает бесконечную массу.Но это не совсем так. На самом деле объект не набирает физическую массу, но ведет себя так же, как и набирает. Например, если человек весом 65 кг путешествует со скоростью 50% от скорости света, он будет вести себя так, как если бы его масса составляла 87 кг. На 90% они будут вести себя так, как если бы они весили 172 кг.

Итак, если масса не может двигаться со скоростью света, почему же может свет? Свет состоит из фотонов, которые являются безмассовыми частицами, и поэтому им не требуется энергия для движения.

Если для перемещения световых частиц не требуется никаких усилий, почему фотоны не могут двигаться быстрее скорости света?

Замедление времени.Время замедляется, когда вы приближаетесь к скорости света, а когда вы ее достигаете, время останавливается. Для фотона нет времени, все происходит мгновенно. Пытаться заставить фотон лететь быстрее скорости света — все равно что остановить машину и попытаться ехать медленнее. Это невозможно!

Замедление времени постоянно влияет на нас в повседневной жизни, но его влияние настолько незначительно, что мы не можем его увидеть. Согласно теории относительности, «движущиеся часы идут медленно». Это означает, что если вы сбросите часы со скалы, время, которое они покажут, будет немного отстать от часов, которые не были сброшены со скалы.Так обстоит дело со всеми часами, механическими и биологическими. На самом деле вы стареете медленнее на таких высоких скоростях, но вам придется ехать довольно быстро, чтобы заметить большую разницу. Например, тот, кто был на международной космической станции в течение 6 месяцев, будет старше на 0,005 секунды, чем кто-то здесь, на Земле. МКС облетает Землю каждые 90 минут, но это всего лишь 0,003% скорости света. Если бы вы путешествовали на космическом корабле со скоростью 98% от скорости света всего несколько минут, для ваших друзей на Земле прошли бы десятилетия.

Если бы мы могли видеть, что происходит, человек, движущийся к вам со скоростью света, казался бы синим, поскольку световые волны, которые отражаются от него и попадают в ваш глаз, сжимались и уплотнялись вместе, делая длину волны короче. Мы называем это синим смещением. Точно так же, если бы человек уезжал от вас, световые волны растягивались бы, увеличивая длину волны, и они казались бы красными, и мы называем это красным смещением. Для человека, путешествующего со скоростью света, все перед ним будет сплющено в нечто, похожее на размытый туннель, внешнее кольцо туннеля будет красным, а внутреннее — синим.

Если вы хотите глубже погрузиться в науку о свете, загляните в нашу Эврику! Галерея и попробуйте наш цифровой световой сенсорный стол.