2009-06-15, 11:26
  #1
Medlem
wzbzs avatar
Jag menar inte elektriska stötar, utan när man stöter till något.

Om man tex skulle ha en aluminiumpåle som var ett ljusår långt och så tryckte man på pinnen i ena änden en cm, skulle då andra änden förflytta sig en cm direkt? Skulle man kunna använda sig av detta för att förmedla information snabbare än ljusets hastighet?

Citera
2009-06-15, 11:31
  #2
Medlem
evolutes avatar
Nej, stöten skulle fortplantas i stången med ljudets hastighet i materialet, runt 5000 m/s i aluminium. Ljud är just tryckförändringar som fortplantas i något medium.
Citera
2009-06-15, 11:32
  #3
Medlem
Umbras avatar
Nej, stöten kommer fortplanta sig med ljudhastigheten i det material som pinnen består av. Alltså mycket, mycket långsammare än ljuset.

Tänk att materialet består av tätpackade atomer. Vad som händer när du trycker på ena sidan är att det första lagret atomer rör sig, och dessa skjuter på nästa lager atomer osv tills alla flyttar på sig. Det är hela tiden en liten fördröjning innan atomen bredvid börjar röra på sig. I "normala" skalor märks inte fördröjningen, men pratar vi om ljusår kommer den bli väldigt tydlig.

Edit: För långsam...
Citera
2009-06-15, 11:35
  #4
Medlem
wzbzs avatar
Inte ens om man trycker försiktigt?
Fan vad freaky. Detta hade jag ingen aning om. Tack för svar!
Citera
2009-06-15, 16:13
  #5
Medlem
Detta har jag också grubblat över fast mitt exempel var ett otroligt långt rep man drar i. Uppskattar svaren jag med
Citera
2009-06-15, 20:35
  #6
Medlem
MoogBeats avatar
En liten fördjupning: Det som sker när man stöter till något är alltså att en mekanisk vågrörelse uppstår. Atomer/molekyler i ämnet svänger kring ett jämviktsläge. Rent matematiskt kan vi beskriva förskjutningen s från jämviktsläget:
s(x,t) = A sin(kx - wt + d) där A är amplituden, w är vinkelfrekvensen och d är fasförskjutningen.

Men när vågen utbreder sig igenom materialet så transporteras energi. Vi kan med hjälp av ovanstående uttryck i samband med bland annat allmänna gaslagen och vågekvationen ge ett uttryck för vågens intensitet:

I = (A^2 * w^2 * Z)/2

Z kallas för akustisk impedans och beror på materialet/mediet. Den är ca 420-430 för luft och 47000000 för stål.
Citera

Skapa ett konto eller logga in för att kommentera

Du måste vara medlem för att kunna kommentera

Skapa ett konto

Det är enkelt att registrera ett nytt konto

Bli medlem

Logga in

Har du redan ett konto? Logga in här

Logga in