Το φως τρέχει στο κενό με περίπου 3·10⁸ m/s, τόσο γρήγορα που οι πρώτες προσπάθειες μέτρησης απέτυχαν. Ο Roemer πρώτος έδειξε ότι η ταχύτητα είναι πεπερασμένη και ο Fizeau τη μέτρησε με έναν οδοντωτό τροχό.
Β΄ ΛΥΚΕΙΟΥΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣΕΝΟΤΗΤΑ 320 ΛΕΠΤΑ
Το μάθημα είναι στο σχολικό βιβλίο. Δεν το αντιγράφουμε εδώ. Άνοιξε το επίσημο
κεφάλαιο και γύρνα για την εξάσκηση.
Η σύνοψη, οι όροι και οι ασκήσεις γράφτηκαν με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης από το
σχολικό βιβλίο και μπορεί να έχουν λάθη. Πηγή είναι πάντα το βιβλίο: ό,τι σου φαίνεται περίεργο,
έλεγξέ το εκεί. Βρήκες λάθος; Γράψε μας στο aporia@signmak.com.
Σχεδιάγραμμα
Δική μας σύνοψη της ενότητας, για επανάληψη, γραμμένη με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης. Μπορεί να έχει λάθη: πηγή είναι πάντα το βιβλίο.
Τι έγινε
Στο κενό και στον αέρα το φως διαδίδεται με περίπου 3·10⁸ m/s.
Ο Γαλιλαίος έβαλε δύο παρατηρητές με φανάρια σε πύργους της Πίζας· ο χρόνος αντίδρασής τους ήταν πολύ μεγαλύτερος από τον χρόνο του φωτός και η μέθοδος απέτυχε.
Ο Δανός αστρονόμος Roemer, με αστρονομικές παρατηρήσεις, βρήκε περίπου 2·10⁸ m/s και έδειξε πρώτος ότι η ταχύτητα είναι πεπερασμένη.
Το 1849 ο Fizeau: πηγή, ημιεπαργυρωμένος καθρέφτης, οδοντωτός τροχός και καθρέφτης σε απόσταση ℓ.
Σε μια ορισμένη συχνότητα περιστροφής το φως που επιστρέφει πέφτει στο επόμενο δόντι και ο παρατηρητής δεν βλέπει τίποτα· ο χρόνος στροφής κατά ένα δόντι είναι t = 1/(f·N).
Αφού το φως διανύει 2ℓ σε αυτόν τον χρόνο: c = 2ℓ·f·N. Ο Fizeau βρήκε 3,1·10⁸ m/s· αργότερα μετρήθηκε 2,9979·10⁸ m/s.
Στο κενό η c είναι θεμελιώδης σταθερά και ίδια σε όλα τα συστήματα αναφοράς (αξίωμα του Einstein).
Γιατί απέτυχε το πείραμα του Γαλιλαίου με τα φανάρια;
Γιατί οι δύο άνθρωποι αντιδρούσαν πολύ πιο αργά από τον χρόνο που χρειαζόταν το φως για τα λίγα μίλια ανάμεσά τους. Έδειξε όμως ότι η ταχύτητα είναι τεράστια.
Πώς μέτρησε ο Fizeau την ταχύτητα του φωτός;
Έστειλε φως μέσα από τα διάκενα ενός οδοντωτού τροχού σε καθρέφτη μακριά και πίσω. Βρήκε τη συχνότητα όπου το φως που γυρίζει πέφτει στο επόμενο δόντι και υπολόγισε c = 2ℓ·f·N.
Τι ξέρουμε σήμερα για την ταχύτητα του φωτός;
Στο κενό είναι σταθερή, περίπου 3·10⁸ m/s, για κάθε ηλεκτρομαγνητικό κύμα. Είναι θεμελιώδης σταθερά και έχει την ίδια τιμή σε κάθε σύστημα αναφοράς, όπως κι αν κινείται η πηγή.
Ανοίγει το μενού κοινοποίησης του κινητού σου. Αν δεν υπάρχει, αντιγράφεται ο σύνδεσμος.
Νέα από το aporia.gr Νέες ενότητες και ό,τι βρίσκουμε στα θέματα των Πανελληνίων, στη σελίδα μας στο Facebook.