это полезно в хозяйстве

[avva]

Наверное, многие это знают - но я всего пару дней назад прочитал о том, как можно в домашних условиях измерить скорость света.

Нужны: микроволновая печь, шоколадка, линейка.

Вынимаем из микроволновки вращающуюся тарелку, она бы все испортила только. Кладем шоколадку и включаем секунд на двадцать - нужно, чтобы она только-только начала растапливаться. Достаем шоколадку, она будет растоплена не равномерно, а в отдельных местах, частоколом. Измеряем расстояние между центрами двух ближайших таких "кольев". Умножаем на два, а потом умножаем на частоту микроволновки, которая написана где-нибудь на задней стенке или сбоку. Обычно это что-то вроде 2.5GHZ, т.е. два с половиной миллиарда герц, вот на это и умножаем. Получаем хорошее приближение к скорости света.

Объяснение: скорость света равна частоте электромагнитной волны, умноженной на длину волны. А в микроволновке используются как раз радиоволны, длина волны которых измеряется в сантиметрах, так что ее можно измерить в домашних условиях. Волна идет от одной стенки печи к другой, отражается и идет обратно, интерферирует сама с собой, и возникают так называемые стоячие волны. В них чередуются пики и спады, и именно в пиках нагревается еда, а в спадах остается холодной (поэтому нужна вращающаяся тарелка - она подставляет все время разные частички еды под пики). Расстояние между двумя пиками - половина длины волны, поэтому, измерив это расстояние на шоколадке, умножив на два и на частоту волны, получаем скорость света.

P.S. Бонус - прекрасная страница Unsafe microwave oven experiments (англ.).

Comments

[alvc.livejournal.com]

Только не Mhz, а Ghz, т.е. миллиардов герц.

[avva.livejournal.com]

Да, спасибо, описка просто. Сейчас исправлю.

[dimorlus.livejournal.com]

Это полный бред. Частота микроволновки - 2.45GHz (а не мега), что соответствует примерно 122mm длине волны. А если ее не измерять, а смотреть на задней стенке, то с таким же успехом можно в справочнике скорость света посмотреть, это не измерение.

[drfinger.livejournal.com]

2.45GHz (а не мега), что соответствует примерно 122mm длине волны

Простите, а это вам откуда известно -- что оно этому соответствует? Частота -- это характеристика магнетрона, который там стоит, её как раз не грех на задней стенке посмотреть. А вот длину волны мы как раз меряем (по шоколадке) -- и в предположении линейности дисперсии вычисляем скорость.

[kobak.livejournal.com]

клёво! спасибо.

[kalvado.livejournal.com]

А вот по поводу "почему 2.45 ГГц" копья ломаются регулярно...

[avva.livejournal.com]

А сколько надо?

[muh2.livejournal.com]

Можно и еще проще - ставим два столба, на расстоянии один метр. На одном солбе пишем "свет идет между столбами 3.333 пикосекунды". Светим от одного к другому фонариком. Итак, мы знаем, что расстояние между столбами 1 метр (измерили рулеткой), знаем, что свет его прошел за 3.33 покисекунды, откуда легко получается скорость света.

[avva.livejournal.com]

Забавно, но не вполне справедливо.

[(Anonymous)]

Как правильно замечают в комментариях к оригинальной статье, цифра 2.5GHZ рассчитывается производителем микроволновки из уже известной скорости света, поэтому вы измерите не "настоящую" скорость света, а некую величину, которую приняли за скорость света производители микроволновки.

[ewavr.livejournal.com]

При желании можно отнести микроволновку в измерительную лабораторию и измерить частоту колебаний частотомером.

[navyblue.livejournal.com]

Судя по комментариям, нет у ваших читателей пиетета к науке (видать остальных распугали).
Микроволновка - тьфу. Как два столба воткнуть :)

[ak-47.livejournal.com]

Скорее уж чувства юмора у многих читателей нет. :)

[tat-ti.livejournal.com]

Отражение и переотражение не учитывается, да?

[alpas.livejournal.com]

то же самое с цветным зефиром и картинками (http://orbitingfrog.com/blog/2008/05/13/measure-the-speed-of-light-using-your-microwave/).

[eisenberg.livejournal.com]

Моццикони собрал все осколки стекла, которые римляне бросают вниз вместе с разным хламом. Он целый месяц раскладывал осколки стекла на берегу таким образом, чтобы один осколок отражал свет другого. Еще месяц он потратил на измерение расстояния между стеклами. Теперь оставалось провести эксперимент...

[ewavr.livejournal.com]

Предыдущее поколение могло измерить скорость света в домашних условиях при помощи телевизора (http://n-t.ru/ri/mk/sk061.htm).

[dimrub.livejournal.com]

А сообщают ли там, можно ли в микроволновке варить яйца? (и, пока в комменты не пришел amigofriend, нет ли тут обратного карго-культа?)

[cmm.livejournal.com]

я единственно чего не понял: причём тут синдром Аспергера?

[avva.livejournal.com]

Ты знаешь, что в Спарте делали с теми, у кого синдром Аспергера?

[mraka-al-monde.livejournal.com]

Да это еще что, вот Гейм с товарищами постоянную тонкой структуры измеряют практически невооруженным глазом...

[janatem.livejournal.com]

А зачем корпус микроволновки делают таких размеров, чтобы в него укладывалось целое число волн?

Возникающие стоячие волны препятствуют равномерному разогреву. Меня это довольно сильно напрягает (когда еда именно разогревается, а не готовится) -- из-за этого местами кусок еды перегревается до температуры кипения, и получается фу. Я не задумывался, почему так происходит, думал, что из-за непонятных дефектов конкретной печки. Объяснение же через стоячие волны мне кажется вполне убедительным.

[dimorlus.livejournal.com]

А кто сказал, что его именно так делают, и по какой стороне целое число длин волн получается? У меня - ни по какой.

[dmpogo.livejournal.com]

Как будто стандартную интерференционную картинку от двойной щели трудно посмотреть. Или просто лазерной указкой на волос посветить

[(Anonymous)]

Так можно измерить длину волны, а частоту где взять?

[myrain.livejournal.com]

Недавно купила новую микроволновку, там нет вращающейся тарелки, разогревает вроде равномерно, надо попробовать шоколадку положить.

[dimorlus.livejournal.com]

Я уже замечал (http://avva.livejournal.com/2284051.html?thread=75485459#t75485459), что бывают конструкции печки, где "перемешиваются" волны, а тарелка не крутится.

[(Anonymous)]

Кажется, нагревается оно там, где и пики и спады переходят друг в друга со временем, а остается холодной в точках перегиба.

[bashdudhaman.livejournal.com]

У вас ошибочка. В микроволновке света нет, разве что лампочка в стенке. Лампочка перегорит, потом микроволновку если включить - тоже работает.

[(Anonymous)]

Было бы интересно измерить скорость света как-то более непосредственно, что ли. Радиолюбитель, например, може принять собственный сигнал, отраженный от Луны, и измерить задержку просто секундомером. Расстояние до Луны можно посчитать, например, из периода ее обращения и массы Земли, а ее из радиуса и значения g на поверхности. g измеряется маятником. Радиус в домашних условиях измерить не очень просто, будем верить Эратосфену.

[muh2.livejournal.com]

Если мужик из постскриптума еще не получает денег от производитетей печек, то должен получать. Стршно представить - сколько печек будет приведено в состояние, несовместимое с приготовялением пищи.

[tmin.livejournal.com]

есть еще Смелые Экспериметаторы, бросающие киприч внутрь стиральной машинки на 1200 оборотах - на ютубе было

[i_eron]

Отлично.

А скорость звука (в воздухе, при комнатной температуре) можно неплохо померить, если петь в ванной. На некоторых нотах ясно слышен резонанс от стенок ванной комнаты. Нужно помнить, что "ля" первой октавы - 440Hz, иметь достаточный слух, чтобы знать, на какой ноте поёшь и уметь прикидывать логарифмы в уме. И ещё, нужно знать расстояние между стенками. Или померить его рулеткой.

А если, наоборот, знать скорость звука, то так можно, наконец-то, узнать ноту, на которой поёшь :-).

[nec-p1us-u1tra.livejournal.com]

Для начала надо научиться петь чистый тон, или хотя бы спектрограмму того что поешь знать 8(

[(Anonymous)]

Шоколадку из фольги вытаскивать? :)

[(Anonymous)]

Вытаскивать, но фольгу класть в микроволновку рядом с шоколадкой ;)

[ignik.livejournal.com]

Это не скорость светы, а скорость радио. Но её ещё самолично Попов измерил, когда бежал со спорткафедры, где отправил первую радиограмму, до менделеевского центра, где её принял ;-)

Скорость света в бытовых условиях можно было измерить ещё в средние века, посадив на вращающуюся ось пару зеркал (куб с двумя соседними зеркальными сторонами), первое зеркало отражает зайчик в удалённое на полторы сотни метров (задержка 1us) стационарное зеркало размером 10см (щель чуть больше 0.1°), возвращенный зайчик отражается от второго зеркала. Вполне наблюдаемый сдвиг зайчика на разрешаемые установкой 0.1° получается при раскручивании оси до чуть менее 30Hz, сдвиг на 0.3° вполне достижим (100Hz) и даёт достаточно точное значение скорости света.

[ztarlitz.livejournal.com]

С помощью вентилятора проще измерить скорость света