Τρίτη, 31 Ιανουαρίου 2017

Πως μπορώ να υπολογίσω την ταχύτητα του φωτός παρατηρώντας ένα….ραδιόφωνο !


Κοιτάζω ένα κοινό ραδιόφωνο FM και βλέπω ότι το εύρος συχνοτήτων του είναι (σε μεγαχέρτς) από 88 MHz έως 108 MHz.
Δηλαδή περίπου στα
                                                                     f = 100 MHz
– κατά μέσο όρο – μπορώ να συντονιστώ με έναν σταθμό που εκπέμπει στην ραδιοφωνική μπάντα των FM. Μια καλή κεραία ραδιοφώνου έχει μήκος περίπου 1 με 2 μέτρα, ας πούμε
                                                                      d =1,5 mΣε μια κεραία μήκους d δημιουργούνται στάσιμα ηλεκτρομαγνητικά κύματα των οποίων το μήκος κύματος λ ικανοποιεί την εξίσωση

                                                                     d = n λ / 2

όπου n ακέραιος θετικός αριθμός.
Για n=1 (την πρώτη και θεμελιώδη αρμονική) έχουμε

                                                                      d = λ / 2

Για μήκος κεραίας d=1,5 m υπολογίζουμε το μήκος κύματος του ραδιοφωνικού ηλεκτρομαγνητικού κύματος:
λ = 3 m
Μια από τις απλούστερες εξισώσεις της φυσικής είναι η θεμελιώδης εξίσωση της κυματικής, που συνδέει την ταχύτητα διάδοσης ενός κύματος (c) με τη συχνότητα (f) και το μήκος κύματος (λ):
c = λ f
για λ = 3 m
και f = 100 MHz
προκύπτει ότι η ταχύτητα διάδοσης του ραδιοφωνικού κυματος (που ταυτίζεται με την ταχύτητα διάδοσης του ορατού φωτός) είναι ακριβώς τριακόσιες χιλιάδες χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο!!
c = 300000 km / s

Δημοσίευση σχολίου

Άλλα θέματα

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...