Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Z jaką prędkości porusza się foton?

Obejrzyj grafikę interaktywną, która wyjaśnia, w jaki sposób Armand Fizeau dokonał pierwszego laboratoryjnego pomiaru prędkości światła. Kliknij w grafikę poniżej.

R1blvAX8GI1HR
Grafika przedstawia eksperyment, przy pomocy którego Armand Fizeau w 1849 roku wyznaczył prędkość światła w powietrzu. Fizeau umieścił silne źródło światła za kołem zębatym w taki sposób, żeby zęby obracającego się koła przepuszczały lub przesłaniały wiązkę światła. Za kołem znajdowało się lustro, które odbijało światło i kierowało je z powrotem w kierunku źródła. Jeżeli prędkość obrotu koła zębatego była mała, wówczas wiązka światła mogła przelecieć przez szczelinę między zębami, dolecieć do lustra, odbić się od niego i wrócić z powrotem, przez tę samą szczelinę, do znajdującego się przy emiterze obserwatora. Jednak przy odpowiednio dużej prędkości obrotu koła, po upływie czasu, jaki światłu zajmowało przebycie drogi od koła do lustra i z powrotem, w miejscu szczeliny pojawiał się kolejny ząb koła. Obserwator przy emiterze nie widział wówczas wiązki odbitej od lustra. Na tej podstawie Fizeau był w stanie wyznaczyć prędkość światła.
Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.
Polecenie 1
R1MlxRnkJilf8
Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.

Do lunety światło przestało docierać przy częstotliwości obrotów koła f = 10Indeks górny 3 Hz. Szerokość zębów koła równa jest szerokości szczelin między zębami i wynosi d = 1 cm. Obwód koła równy jest L = 157 cm. Ile czasu trwa obrót koła, po którym szczelina zostanie zastąpiona przez sąsiedni ząb?

uzupełnij treść
Polecenie 2

Odległość od koła do zwierciadła wynosi x = 1 km. Oblicz prędkość światła wyznaczoną w tym doświadczeniu.

uzupełnij treść