प्रकाश की गति कैलकुलेटर

गणना दर्ज करें

अपवर्तनांक (n)

निर्वात के लिए n = 1, हवा के लिए 1.000293, पानी के लिए 1.333, और काँच के लिए 1.5 का उपयोग करें।

परिणाम

माध्यम में प्रकाश की गति

299,792,458

मीटर प्रति सेकंड (m/s)

किलोमीटर प्रति सेकंड में	299,792.46 km/s
निर्वात में प्रकाश की गति (c)	299,792,458 m/s
अपवर्तनांक (n)	1

प्रकाश की गति कैलकुलेटर क्या है?

यह कैलकुलेटर बताता है कि किसी दिए गए माध्यम में प्रकाश कितनी तेज़ी से चलता है। निर्वात (vacuum) में प्रकाश अपनी अधिकतम गति से यात्रा करता है — वही प्रसिद्ध नियतांक \(c = 299{,}792{,}458\ \text{m/s}\) — लेकिन हवा, पानी या काँच जैसी चीज़ों से गुज़रते समय इसकी गति घट जाती है। यह गति कितनी घटेगी, इसे उस माध्यम के अपवर्तनांक (n) से दर्शाया जाता है। यह टूल \(v = c/n\) संबंध का उपयोग करके आपको वेग मीटर प्रति सेकंड और किलोमीटर प्रति सेकंड दोनों में बताता है।

इसका उपयोग कैसे करें

जिस माध्यम में आपकी रुचि है उसका अपवर्तनांक दर्ज करें। कुछ सामान्य मान हैं — निर्वात के लिए \(n = 1\), हवा के लिए \(1.000293\), पानी के लिए \(1.333\), और सामान्य काँच के लिए लगभग \(1.5\)। अपवर्तनांक जितना अधिक होगा, प्रकाश की गति उतनी ही ज़्यादा घटेगी। परिणामी गति देखने के लिए calculate दबाएँ।

सूत्र की व्याख्या

इसका मूल समीकरण है:

$$v = \frac{c}{\text{Refractive index } (n)} = \frac{299792458\ \text{m/s}}{\text{Refractive index } (n)}$$

यहाँ \(v\) माध्यम में प्रकाश की कला-गति (phase speed) है, \(c\) निर्वात में प्रकाश की गति है (एक ठीक-ठीक परिभाषित मान), और \(n\) विमारहित (dimensionless) अपवर्तनांक है, जो सामान्य पदार्थों के लिए हमेशा 1 या उससे अधिक होता है। चूँकि \(n\) हर (denominator) में आता है, इसलिए अधिक अपवर्तनांक से गति कम हो जाती है।

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अधिक अपवर्तनांक का अर्थ है धीमी गति, जो किरण को अभिलंब की ओर मोड़ देती है।

किसी माध्यम में प्रकाश की गति c से घटकर \(v = c/n\) हो जाती है, जहाँ \(n\) अपवर्तनांक है।

हल किया हुआ उदाहरण

मान लीजिए प्रकाश पानी से होकर गुज़रता है, जिसका अपवर्तनांक \(n = 1.333\) है। तब:

$$v = 299{,}792{,}458 \div 1.333 \approx 224{,}900{,}569\ \text{m/s}$$ यानी लगभग 224,901 km/s। यह निर्वात में प्रकाश की गति का करीब 75% है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

क्या प्रकाश c से तेज़ चल सकता है? किसी भी पदार्थ में प्रकाश की मूल गति c से अधिक नहीं होती। 1 से कम अपवर्तनांक कुछ विशेष परिस्थितियों में कला-वेग (phase velocity) को प्रभावित करते हैं, पर वे कभी भी सूचना को c से तेज़ नहीं भेज सकते।

निर्वात के लिए कौन-सा अपवर्तनांक इस्तेमाल करूँ? ठीक \(n = 1\) का उपयोग करें, जो पूरी गति c लौटाता है।

c एक ठीक (exact) संख्या क्यों है? 1983 से मीटर को प्रकाश की गति के आधार पर परिभाषित किया गया है, जिससे \(c = 299{,}792{,}458\ \text{m/s}\) परिभाषा के अनुसार एक ठीक और अपरिवर्तनीय नियतांक बन गया है।