По представлениям современной физики, скорость света в вакууме является фундаментальной постоянной величиной, и ее значение равно 299 792 458 ± 1,2 м/с. В 1676 году ее приближенное значение впервые нашел Олаф Ремер, изучая затмения спутников Юпитера. Современные лабораторные методы определения скорости света основаны на эффекте аберрации и позволяют вычислить ее с очень высокой точностью. В домашних условиях подтвердить исследования ученых можно при помощи обычной микроволновки.
Вам понадобится
- Микроволновая печь;
- линейка;
- яйцо.
Инструкция
1
Свет является электромагнитной волной, поэтому под скоростью света подразумевают скорость распространения электромагнитных волн. Обычная микроволновая печь на вашей кухне генерирует электромагнитные волны и нагревает пищу за счет того, что эти волны воздействуют на молекулы воды и жиров в пище и заставляют их усиленно колебаться, что поднимает температуру еды. Скорость света и скорость волн в вашей микроволновке ничем не отличаются.
Для определения скорости электромагнитной волны необходимо воспользоваться формулой: с = yv, где y - длина волны, а v - ее частота.
2
Частоту волн, излучаемых микроволновкой, можно посмотреть в спецификации к устройству, кроме того, она обычно указывается на задней крышке. Поверните вашу микроволновку и найдите табличку с техническими данными. Частота излучения будет указана в МГц, в стандартных современных микроволновках она равна 2450 Мгц. Узнав частоту волны, переведите ее в герцы: 2450МГц = 2 450 000 Гц.
3
Теперь определите длину волны. В вашей микроволновке имеется специальная вращающаяся подставка, она сделана для того, чтобы пища разогревалась равномерно. Дело в том, что волны в печи интерферируют и создают горячие и холодные зоны. Если бы вращающейся подставки не было, часть пищи попадала бы в горячую зону, а часть в холодную. Убрав подставку, вы сможете вычислить горячие зоны. Длина волны будет равна расстоянию между горячими зонами умноженному на два.
4
Возьмите яйцо, отделите белок от желтка. Поместите белок на плоскую тарелку, вытащите крутящуюся подставку из микроволновки и поместите в устройство тарелку с белком. Включите печь и подождите 20 секунд.
Вы увидите, что белок запекся неравномерно, а с учетом воздействия на него горячих и холодных зон.
5
Измерьте расстояние между горячими зонами линейкой и умножьте его на два. Переведите полученное значение длины волны в метры. Пусть расстояние между горячими участками равно 61 мм, тогда длина волны будет равна 122 мм, или 0,122 м.
6
Подставьте полученные значения частоты и длины волны в формулу скорости: с = 0,122 м * 2 450 000 Гц = 298 900 000 м/с. Вы получили значение скорости света, очень близкое к официально измеренному учеными, а погрешность связана с неточностью измерения длины волны.
Подробнее:
http://www.kakprosto.ru/kak-64006-kak-opredelit-skorost-sveta#ixzz3wXPrTtD5