Como calcular a distância de um relâmpago considerando que a velocidade da luz não é infinita?

Answer 1

Acho que não entenderam a pergunta.
O cara tá querendo saber como calcular a distância exata, uma vez que a luz, mesmo sendo absurdamente rápida, leva um tempo para chegar até o seus olhos. Esse tempo tem que ser levado em consideração para se aferir a diferença de tempo que o som levou para chegar aos ouvidos do espectador.
Bom, acho que esse tempo é irrelevante.
Se o relâmpago acontecer a um quilômetro de distância, a luz vai demorar 0,0000033 seg para chegar ao teu olho. Como vais medir esse tempo na prática???
Bom, mas se queres pensei no seguinte ( considerando a velocidade do som constante em 340m/s e a da luz de 300.000 km/s):
Se em 1 Km a luz demora 0,0000033 seg para chegar e o som 2,94117647 seg para chegar, quando o som chegar já terá decorrido o tempo de 0,0000033 seg. Nesse período o som consegue deslocar-se 0,001122m, o que corresponde a 1,122 milímetros.
Pronto. Se vc ver o relâmpago e conseguir contar mentalmente 2,94117647 seg, considerando todas as velocidades que citei, vc estará a exatos 1 km e 1,122 milímetos do raio.O resto é fazer regra de três.
Exemplo. Se vc vê o relâmpago e conta até 5,49858532 vc estará a 1.869.521,28998 milímetros do raio!
SE A PERGUNTA DO CARA FOSSE SIMPLESMENTE ESSA QUESTÃO DE PROFESSORA RAIMUNDINHA, POR QUE ELE IRIA FRISAR QUE A LUZ NÃO TEM VELOCIDADE ILIMITADA, MANÉ????

Answer 2

Ola
Permita-me expor um problema analogo ao que voce esta perguntando.

Suponhamos que no ponto "A" origine-se um raio e no ponto "B", distante ∆s metros de "A", alguem ve a luz (relampago) do raio. Apos ∆t segundos o individuo no ponto "B" ouve o trovao (estrondo). Pede-se:
(a) como determinar o tempo ∆t (em segundos)?
(b) como determinar a distancia ∆s (em metros)?

As respostas:
Sejam:
∆s: distancia entre os pontos A e B;
∆t: tempo gasto pelo trovao (estrondo) entre A e B.

(a)
> A velocidade da luz (do relampago) é aproximadamente 300.000.000 m/s.
> Em pequenas distancias ∆s vemos a luz do relampago instantaneamente. Isto permite-nos calibrar o relogio no ponto B, ou seja, ao ver o relampago teremos o tempo inicial ti=0 (s).
** Pequena distancia significa, por ex, comparar 5 km (distancia entre bairros de uma cidade) com 384.000 km (distancia aprox da terra a lua))

> O relampago provoca grande agitaçao no ar (na regiao proxima a ele) e esta agitaçao (som do trovao) se propaga pelo ar a velocidade v = 340 m/s (aproximadamente).

> Assim podemos determinar ∆t como sendo o tempo (em segundos) gasto entre o relampago e primeiro estrondo do trovao.

(b)
A condicionante que relaciona os dados deste problema é a velocidade media do som "v", ou seja:
v = ∆s / ∆t
Como desejamos ∆s, logo:
∆s = v * ∆t
Assim:
∆s = 340 * ∆t

Por exemplo, numa tempestade vejo o clarao do raio e dai inicio a contagem do tempo (em segundos), parando a contagem quando escuto o trovao, ∆t = 10 s. Desta forma saberei aproximadamente qual a distancia que ocorreu o raio, ou seja:
∆s = 340 * 10 = 3400 m = 3,4 km.
Se, ao fazer esta experiencia novamente, obter ∆s > 3,4 km, entao a tempestade esta se afastando de voce. Caso contrario, ∆s < 3,4 km a tempestade esta se aproximando de voce.

Espero que lhe ajude.
Abraço

Answer 3

Se a onda de choque do relâmpago consiste num trovão e eles são quase simultâneos na sua formação (ou seja, no local onde cai um relâmpago forma-se logo um trovão), basta multiplicar por 340 o tempo em segundos que dista da visão do relâmpago até à audição do trovão. (340m/s é a velocidade do som, mas acredito que já estejas cansado de ler isto).

Answer 4

Ainda bem que existe um tal de Edmergulhão para nos dizer que nós não entendemos a pergunta....Ele foi o único que entendeu e sabe como calcular a distância utilizando a velocidade de propagação da luz...Numa noite de grande trovoada e sem energia elétrica imaginem este nosso amigo, à luz da vela usando a calculadora eletrónica fazendo os calculos...Quase tenho a certeza que depois de 4 relâmpagos e 3 trovões ainda não tinha nenhum valor calculado...
Faz-me recordar aquela história de uma parada militar em que havia um homem que levava o passo trocado....pois a mãe dele gritava que ele era o único que levava o passo certo...
Mas passemos à frente deste pequeno devaneio e aqui vai o que lhe quero dizer :

Se vc conseguir medir o tempo que medeia entre ver um relâmpago e o momento em que vc escuta o som do trovão correspondente a esse relâmpago vc consegue determinar com uma precisão aceitável a distância a que ocorreu esse relâmpago...
Se vc sabe qual a velocidade de propagação do som no ar (+ ou - 340 metros por segundo), basta vc medir os segundos que demora a chegar o ruído do trovão desde que vc viu o relâmpago...depois, como a fórmula é muito simples... E(espaço) = Velocidade x tempo......se fizer as contas é muito fácil e rápido determinar mais ou menos qual a distância desse relâmpago e saber até se essa trovoada se está aproximando ou afastando...quanto maior for o tempo maior será a distancia...a velocidade pode ser considerada constante...

Answer 5

Pelo tempo que leva para ouvir o som do trovão que ele produziu. Multiplique o tempo X Velocidade do som. saberás a distância.

Answer 6

Nao sei pq vc quer fzer essa consideraçao, o erro q vc comete arredondando a velocidade do som pra uma determinada tempertatura eh muito superior ao erro q vc comete considerando a luz com velocidade infinita. Faça a conta com a velocidade da luz infinita q o erro q vc comete eh muito muito muito baixo, confie

Answer 7

Não, a velocidade da luz não é infinita. É finita, 300000 Km/s ou 10.8 bilhões de Km/h.
Espaço = Velocidade. tempo..

Answer 8

a distancia de um relampago é calculada pelo tempo que ele leva para chegar a voce depois que vc ve a luz (estou falando do som) e multiplicando pela velocidade do som, o fato da luz ter velocidade finita não impede que a precisão da medida seja quase de 100%

Answer 9

Você tem que calcular a distância versus velocidade da luz e achará o denominador comum,ok?