¿Qué es la calculadora de la velocidad de la luz?
Esta herramienta calcula a qué velocidad se propaga la luz a través de un medio determinado. Aunque la luz alcanza su velocidad máxima en el vacío —la célebre constante c = 299.792.458 m/s—, se frena al atravesar materiales como el aire, el agua o el vidrio. Cuánto se ralentiza depende del índice de refracción (n) del medio. La calculadora aplica la relación \(v = c/n\) para darte la velocidad tanto en metros por segundo como en kilómetros por segundo.
Cómo utilizarla
Introduce el índice de refracción del medio que te interese. Algunos valores habituales son n = 1 para el vacío, 1,000293 para el aire, 1,333 para el agua y alrededor de 1,5 para el vidrio común. Cuanto mayor sea el índice, más se frena la luz. Pulsa calcular para ver la velocidad resultante.
La fórmula explicada
La ecuación que rige el cálculo es:
$$v = \frac{c}{\text{Índice de refracción } (n)} = \frac{299792458\ \text{m/s}}{\text{Índice de refracción } (n)}$$
Donde v es la velocidad de fase de la luz en el medio, c es la velocidad de la luz en el vacío (un valor definido de forma exacta) y n es el índice de refracción, una magnitud adimensional que siempre vale 1 o más en los materiales normales. Como n aparece en el denominador, un índice de refracción mayor da como resultado una velocidad menor.
Ejemplo resuelto
Imagina que la luz atraviesa el agua, cuyo índice de refracción es n = 1,333. Entonces:
$$v = 299792458 \div 1{,}333 \approx 224900569\ \text{m/s}$$ es decir, unos 224.901 km/s. Esto equivale aproximadamente al 75 % de la velocidad de la luz en el vacío.
Preguntas frecuentes
¿Puede la luz superar la velocidad c? Ningún material permite que la luz se propague más rápido que c. Algunos índices de refracción inferiores a 1 afectan a la velocidad de fase en casos especiales, pero nunca transmiten información a una velocidad superior a c.
¿Qué índice debo usar para el vacío? Usa exactamente n = 1, lo que devuelve la velocidad completa c.
¿Por qué c es un número exacto? Desde 1983 el metro se define en función de la velocidad de la luz, lo que convierte a c = 299.792.458 m/s en una constante exacta e invariable por definición.