Як визначити швидкість світла.

За уявленнями сучасної фізики, швидкість світла у вакуумі є фундаментальною постійною величиною, і її значення дорівнює 299 792 458 ± 1,2 м/с. У 1676 році її наближене значення вперше знайшов Олаф Ремер, вивчаючи затемнення супутників Юпітера. Сучасні лабораторні методи визначення швидкості світла засновані на ефекті аберації і дозволяють обчислити її з дуже високою точністю. У домашніх умовах підтвердити дослідження вчених можна за допомогою звичайної мікрохвильовки.
Вам знадобиться
  • - Мікрохвильова піч;
  • - лінійка;
  • - яйце.
Інструкція
1
Світло є електромагнітної хвилею, тому під швидкістю світла подразумевают швидкість розповсюдження електромагнітних хвиль. Звичайна мікрохвильова піч на вашій кухні генерує електромагнітні хвилі і нагріває їжу за рахунок того, що ці хвилі впливають на молекули води і жирів в їжі і змушують їх посилено коливатися, що піднімає температуру їжі. Швидкість світла та швидкість хвиль у вашій мікрохвильовці нічим не відрізняються. Для визначення швидкості електромагнітної хвилі необхідно скористатися формулою: з = yv, де y - довжина хвилі, а v - її частота.
2
Частоту хвиль, випромінюваних мікрохвильовкою, можна подивитися в специфікації до пристрою, крім того, вона зазвичай вказується на задній кришці. Поверніть вашу мікрохвильовку і знайдіть табличку з технічними даними. Частота випромінювання буде вказана в МГц, в стандартних сучасних микроволновках вона дорівнює 2450 Мгц. Дізнавшись частоту хвилі, переведіть її в герци: 2450МГц = 2450000 Гц.
3
Тепер визначте довжину хвилі. У вашій мікрохвильовці є спеціальна обертається підставка, вона зроблена для того, щоб їжа розігрівалася рівномірно. Справа в тому, що хвилі в печі интерферируют і створюють гарячі і холодні зони. Якби обертової підставки не було, частина їжі потрапляла б у гарячу зону, а частина в холодну. Прибравши підставку, ви зможете обчислити гарячі зони. Довжина хвилі буде дорівнює відстані між гарячими зонами помноженому на два.
4
Візьміть яйце, відокремте білок від жовтка. Помістіть білок на плоску тарілку, витягніть обертову підставку з мікрохвильовки і помістіть в пристрій тарілку з білком. Увімкніть піч і почекайте 20 секунд.Ви побачите, що білок запікся нерівномірно, а з урахуванням впливу на нього гарячих і холодних зон.
5
Виміряйте відстань між гарячими зонами лінійкою і помножте його на два. Переведіть отримане значення довжини хвилі в метри. Нехай відстань між гарячими ділянками одно 61 мм, тоді довжина хвилі буде дорівнює 122 мм, або 0,122 м.
6
Підставте отримані значення частоти і довжини хвилі в формулу швидкості: з = 0,122 м * 2450000 Гц = 298900000 м/с. Ви отримали значення швидкості світла, дуже близьке до офіційно измеренному вченими, а похибка пов'язана з неточністю вимірювання довжини хвилі.
Відео по темі
 http://www.youtube.com/watch?v=ZQbJMtwjQMM