光的传播速度

  仪器信息网 ·  2011-06-03 09:06  ·  15684 次点击
光速是指光波在介质中的传播速度。1975年第15届国际计量大会决议采用的光速值c=299792.458±0.001千米/秒。这是指光波在真空中的传播速度,因为介质对于光的传播速度的影响很大,在折射率不同的透明介质中,只要以真空中的光速除以该介质相对于真空的折射率即可。
例如假设玻璃相对于真空的折射率为1.4,则玻璃中的光速=299792.458±0.001千米/秒/1.4=214137.470±0.001千米/秒。折射率是指光从一种介质射入另一种介质时,入射角(入射光线与法线的交角)的正弦值与折射角(折射光线与法线的交角)的正弦值的比值。另外,光的波长,就是该光的波频对于相同的两介质之间的折射率的影响也很大,但是不管是什么频率的光,它在真空中的速率是一定的,而在其他介质中的光速则可以通过测定折射率计算。声速,指声波在介质中传播的速度。是描述声波现象或声学研究的重要参量之一。从声源发出的声波以一定的声速向周围传播,意味着声波的能量也以一定的速度向周围传播。目前所知,声波能够在所有物质(除真空外)中传播。其传播速度由传声介质的某些物理性质,主要是力学性质所决定。例如,声速与介质的密度和弹性性质有关,因此也随介质的温度、压强等状态参量而改变。气体中声速每秒约数百米,随温度升高而增大,0℃时空气中声速为331.4米/秒,15℃时为340米/秒,温度每升高1℃,声速约增加0.6米/秒。通常,固体介质中声速最大,液体介质中的声速较小,气体介质中的声速最小。另外,不均匀介质中的声速处处不等。各向异性介质中的声速随传播方向而异。在有些情况下声速还与声波本身的振幅、频率、振动方式(纵波声速、横波声速等)有关。如果传播介质的尺寸不够大,则其边界对声速也有影响。因此为了使声速的量值确切地表征传声介质的声学特征,不受其几何形状的影响,一般须规定传声介质的尺寸足够大(理论上为无限大)情况下的声波传播速度。有时为了实用上的方便,也列出某些特殊情况下的声速,如固体细棒中的声速。

1 条回复

d2018  2011-06-06 11:03
原来学物理时学过,已经忘得差不多了;谢谢分享。管理员的分享勾起了我对学生时代的回忆。。。

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