Elektromagnetiske signalers hastighed – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Niels Bohr Institutet > Spørg om fysik > ? om Fysik > Elektromagnetiske sign...

17. november 2009

Elektromagnetiske signalers hastighed

Hej spørg om fysik
Mit spørgsmål er, kan elektricitet rejse hurtigere i et vacuum?

Med venlig hilsen
S P

 

Den højeste opnåelige hastighed for signaler og genstande er lyshastigheden i vakuum, som er defineret til: c = 2,997 924 58 * 108 m/s. Den er defineret, fordi meterens længde findes ud fra dette tal samt ud fra sekundet.

Den specielle relativitetsteori, som i dag er meget velafprøvet siger, at denne hastighed er den maksimale udbredelseshastighed for et signal,.

Illustration af et Coaxkabel

I alle andre stoffer bevæger signaler sig langsommere. F.eks. i et coaxkabel af den type som anvendes til fjernsynsantenner dvs. et kabel bestående af en ydre isolation, derefter et metallag som en cylinder, derefter et plastiklag og i midten en eller flere elledninger, vil ofte have en udbredelseshastighed for en elektromagnetisk bølge omkring 200 000 km/s altså 2/3 af den i vakuum, den kan også være større og mindre, det afhænger af hvad plastiklaget er lavet af samt frekvensen mm. I vand kan hastigheden være op til 9 gange mindre end i vakuum. Også magnetiske stoffer imellem de to ledninger vil kunne påvirke udbredelseshastigheden kraftigt også her afhængigt af frekvensen.

Elektricitet udbreder sig kun i vakuum i form af gnister, energistrømmen, der er lavere end lyshastigheden, idet det drejer sig om partikler (her elektroner eventuelt ioner), og legemers hastighed er altid lavere end lyshastigheden.

Du vil kunne finde henvisninger til en række svar om elektromagnetiske bølger i et andet spørgsmål i brevkassen: http://www.nbi.ku.dk/spoerg_om_fysik/fysik/elmboelger/

 

Med venlig hilsen
Malte Olsen