O fato de que tanto um vácuo quanto uma onda eletromagnética viajam na mesma velocidade não é apenas uma coincidência; É uma conexão fundamental enraizada na própria natureza da luz e do eletromagnetismo. Aqui está o porquê:

1. A luz é uma onda eletromagnética:

* A luz, em sua essência, é uma onda eletromagnética. Consiste em campos elétricos e magnéticos oscilantes que viajam perpendiculares entre si e à direção da propagação das ondas.
* Esses campos estão entrelaçados, o que significa que uma mudança em um campo cria uma mudança na outra, perpetuando a onda.

2. Equações de Maxwell:

* James Clerk Maxwell, no século XIX, formulou um conjunto de equações que unificavam eletricidade e magnetismo.
* Essas equações, conhecidas como equações de Maxwell, prevêem a existência de ondas eletromagnéticas e mostram que sua velocidade no vácuo é determinada por duas constantes fundamentais:a permissividade do espaço livre (ε₀) e a permeabilidade do espaço livre (μ₀).
* Essas constantes descrevem essencialmente como os campos elétricos e magnéticos interagem com o espaço.

3. A velocidade da luz:

* A velocidade da luz no vácuo (c) é calculada como: c =1/√ (ε₀μ₀)
* Esta equação nos diz que a velocidade da luz não é arbitrária, mas diretamente relacionada às propriedades fundamentais do próprio espaço.

4. Por que a mesma velocidade:

* Como as ondas eletromagnéticas são a própria manifestação desses campos elétricos e magnéticos interagindo com o espaço, elas devem viajar na velocidade ditada por essas constantes fundamentais.
* Portanto, o vácuo, que representa a ausência de matéria e o meio de fundo para a interação desses campos, e ondas eletromagnéticas (incluindo luz) compartilham a mesma velocidade.

em resumo:

A velocidade da luz no vácuo não é uma coincidência; É uma conseqüência direta da relação fundamental entre o eletromagnetismo e as propriedades do espaço. Ondas eletromagnéticas, sendo a manifestação dessa interação, viajam inerentemente na mesma velocidade que o próprio vácuo.