Velocidade da Luz

Alguma vez na sua vida você já parou para pensar, pelo menos uma vez, por um segundo, em qual seria a velocidade da luz. Seja quando você acionou o botão e a lâmpada acendeu, seja quando um raio parte o céu numa tempestade. Em algum momento, você certamente imaginou qual seria a velocidade da luz.

A impressão que se tem é que a luz se propaga de forma instantânea aos olhos humanos e essa teoria foi aceita durante muitos anos entre os filósofos da antiguidade e da idade média.

Hoje, sabe-se que a velocidade da luz no vácuo corresponde é de 299.792.458 m/s. Para que o cálculo da velocidade da luz seja facilitado, é utilizada a seguinte equação:

C = 3,0 x 108 m/s ou c = 3,0 x 105 km/s.

O valor da velocidade da luz é extremamente alto. Só para efeito de comparação, a velocidade do som no ar é de 1.224 km/h, já a velocidade da luz é de 1.079.252.849 km/h.

Isso explica porque, quando acontece uma tempestade, primeiro vemos o clarão no céu, para depois escutarmos o barulho.
Quando se propaga em outros meios, diferentes do vácuo, a velocidade da luz diminui um pouco o seu valor. Na água, a sua velocidade é igual a 2,2 x 105 km/s.

Com isso, um feixe luminoso acaba sofrendo um desvio quando muda o meio de propagação. Se dá o nome de refração a esse fenômeno ótico.

Segundo a Teoria da Relatividade de Albert Einstein, nenhum corpo pode alcançar velocidade igual ou superior à da luz.

Ilustração Fótons

Quando foi feita a primeira medição?

Até a metade do século XVII, acreditava-se que o valor da velocidade da luz era infinito. E essa preocupação era recorrente e durou por muitos anos. Aristóteles já havia percebido que a luz demorava algum tempo para chegar à Terra. Porém, ele mesmo discordava e até o Descartes pensava que a luz chegava de forma instantânea.

Galileu Galilei tentou medir a velocidade da luz, usando um experimento com duas lanternas separadas por uma grande distância. Entretanto, os equipamentos utilizados não foram capazes de fazer a medição.

Somente em 1676 que um astrônomo dinamarquês chamado Ole Romer fez a primeira medição da velocidade da luz. Trabalhando no Observatório Real de Paris, Romer fez um estudo sistemático de Io, uma das luas de Júpiter. Ele observou que o planeta passava por eclipses em intervalos regulares, diferentes quando partia do afastamento da Terra.

Em setembro de 1676, o cientista acertou na previsão de um eclipse, errando apenas em 10 minutos. Ele indicou que, como a Terra e Júpiter se movem em órbitas, a distância entre eles varia. Assim, a luz de Io, sendo reflexo do sol, demorou mais tempo para chegar à Terra. A demora se dava à medida que os dois planetas se afastavam.

Quando mais distante de Júpiter, maior a distância para a luz percorrer o diâmetro os da órbita da Terra, se comparado com o ponto de maior aproximação. Com isso, Romer concluiu que a luz levava cerca de 22 minutos para cruzar a órbita da Terra.

Resumindo, as observações feitas por Romer indicavam um número próximo ao da velocidade da luz. Mais tarde, chegou-se ao número de 299.792.458 m/s.


Veja também:

Lei de Snell, Refração da luz

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