это полезно в хозяйстве
Nov. 24th, 2010 07:18 pmНаверное, 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.).
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.).
no subject
Date: 2010-11-25 07:58 am (UTC)Именно, об этом и речь.
Если же частота определена независимо, то всё в порядке.
Я об этом и сказал с самого начала. Но в домашних условиях это немного проблематично сделать. Во всяком случае, кроме шоколадки и линейки еще кое-что понадобится. И даже если предположить, что есть частотомер, который умеет гигагерцы мерять, сходу не очень понятно в какое место его втыкать.
Опять же, скорость конкретной э/м волны в конкретной системе вовсе не обязательно равна мировой константе C.
Ну в воздухе почти равна, другое дело, я вовсе не уверен, что точки максимального нагрева шоколадки придутся на горбы волны, что там за картина поля внутри печки - я себе слабо представляю, тем более, вблизи ее дна, где лежит шоколадка.
no subject
Date: 2010-11-25 08:38 am (UTC)Ну, можно поверить, что это сделал производитель. И что цифра 2.45 ГГц на задней стенке -- не рассчитанная, а измеренная.