Işık Hızı Hesaplayıcı Nedir?
Bu hesaplayıcı, ışığın belirli bir ortamda ne kadar hızlı yol aldığını bulur. Işık en yüksek hızına boşlukta ulaşır — meşhur sabit olan \(c = 299{.}792{.}458\ \text{m/s}\) — ancak hava, su veya cam gibi maddelerin içinden geçerken yavaşlar. Bu yavaşlamanın miktarı, ortamın kırılma indisi \((n)\) ile ifade edilir. Araç, \(v = c/n\) bağıntısını kullanarak hızı hem metre/saniye hem de kilometre/saniye cinsinden verir.
Nasıl Kullanılır?
İncelemek istediğiniz ortamın kırılma indisini girin. Yaygın değerler şöyledir: boşluk için \(n = 1\), hava için 1,000293, su için 1,333 ve tipik cam için yaklaşık 1,5. İndis ne kadar yüksekse ışık o kadar fazla yavaşlar. Sonucu görmek için hesapla düğmesine basın.
Formülün Açıklaması
Temel denklem şudur:
$$v = \frac{c}{n}$$
Burada \(v\) ışığın ortamdaki faz hızı, \(c\) boşluktaki ışık hızı (tam olarak tanımlanmış bir değer) ve \(n\) ise boyutsuz kırılma indisidir. Normal maddeler için \(n\) her zaman 1 veya daha büyüktür. \(n\) paydada yer aldığından, daha büyük bir kırılma indisi daha küçük bir hıza yol açar.
Çözümlü Örnek
Diyelim ki ışık, kırılma indisi \(n = 1{,}333\) olan suyun içinden geçiyor. Bu durumda:
$$v = 299{.}792{.}458 \div 1{,}333 \approx 224{.}900{.}569\ \text{m/s},$$ yani yaklaşık 224.901 km/s. Bu değer, boşluktaki ışık hızının yaklaşık %75'idir.
Sıkça Sorulan Sorular
Işık c'den daha hızlı gidebilir mi? Hiçbir maddenin içindeki ışık hızı \(c\)'yi aşmaz. 1'den küçük kırılma indisleri özel durumlarda faz hızını etkileyebilir, ancak hiçbir zaman bilgiyi \(c\)'den daha hızlı taşıyamaz.
Boşluk için hangi indisi kullanmalıyım? Tam olarak \(n = 1\) kullanın; bu değer ışığın tam hızı \(c\)'yi verir.
c neden tam bir sayıdır? 1983'ten bu yana metre, ışık hızı cinsinden tanımlanmaktadır. Bu sayede \(c = 299{.}792{.}458\ \text{m/s}\), tanım gereği tam ve değişmez bir sabittir.
