00532* Fale EM i optyka, część 1 D
|
|
- Natalia Niewiadomska
- 8 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Fale EM i optyka D, part 1 Dane oobowe właściciela arkuza 00532* Fale EM i optyka, część 1 D Pierwze próby wyznaczania prędkości światła. Wyznaczanie prędkości światła metodą: Römera, Bradleya, Fizeau, Foucaulta, Michelona. Aktualizacja Styczeń ROK 2009 Intrukcja dla zdającego 1. Prozę prawdzić, czy arkuz teoretyczny zawiera 12 tron. Ewentualny brak naleŝy zgłoić. 2. Do arkuza moŝe być dołączona karta wzorów i tałych fizycznych. Jeśli jet, naleŝy ją dołączyć do oddawanej pracy. 3. Prozę uwaŝnie i ze zrozumieniem przeczytać zawartość arkuza. 4. Prozę precyzyjnie wykonywać polecenia zawarte w arkuzu: rozwiązać przykładowe zadania, wyprowadzić wzory, gdy jet takie polecenie. 5. Prozę analizować wzelkie wykrey i ryunki pod kątem ich zrozumienia. 6. W trakcie obliczeń moŝna korzytać z kalkulatora. 7. Wzelkie fragmenty trudniejze prozę zaznaczyć w celu ich późniejzego przedykutowania.. Uzupełniaj wiadomości zawarte w arkuzu o informacje zawarte w Internecie i dotępnej ci literaturze. śyczymy powodzenia! (Wpiuje zdający przed rozpoczęciem pracy) PESEL ZDAJĄCEGO
2 Fale EM i optyka D, part 1 Temat 153 Pierwze próby wyznaczania prędkości światła. 1. Przytępujemy teraz do omówienia problemu, który pojawił ię juŝ w XVII wieku, a mianowicie, czy światło jet falą (twórcą teorii falowej światła był Huygen), czy teŝ ruchem pewnych czątek, które dziiaj nazwalibyśmy fotonami (twórcą teorii korpukularnej światła był Newton). Przez długi cza obie te hipotezy traktowano jako przeczne ze obą i wyzukiwano argumentów na potwierdzenie jednej lub drugiej. Początkowo teoria Huygena nie miała wielu zwolenników, być moŝe wpływ na to miał wielki autorytet Newtona, który wytępował przeciwko tej teorii. Wiek XX przyniół najbardziej niepodziewane rozwiązanie: obie hipotezy okazała ię jednocześnie prawdziwe! To pozornie aburdalne twierdzenie leŝy u podtaw całej fizyki wpółczenej. Ale na razie zajmiemy ię falową naturą światła i pewnymi jej konekwencjami. 2. JeŜeli światło jet falą, to powinno: przenoić energię, rozchodzić ię ze kończoną prędkością. Pierwze z tych twierdzeń nie budzi wątpliwości. Z Ŝycia codziennego wiemy, Ŝe światło przenoi energię ze Słońca na Ziemię. To dotarczanie energii wywołuje wiele znanych zjawik w atmoferze (np. pory roku), a takŝe umoŝliwia Ŝycie na Ziemi (aymilacja roślin zielonych). Wiemy, Ŝe światło rozchodzi ię z bardzo duŝą prędkością, równą w przybliŝeniu [km/], czyli z prędkością kończoną! Nie mówiliśmy jednak jak tę prędkość moŝna zmierzyć. Teraz zajmiemy ię tym zagadnieniem. 3. Światło biegnie tak zybko, Ŝe nic z nazej codziennej praktyki nie ugeruje, iŝ jego prędkość moŝe być kończona. Damianu, yn Heliodora z Lariy uwaŝał, Ŝe rozchodzenie ię światła jet natychmiatowe, gdyŝ w tej amej chwili gdy Słońce przeziera ię przez chmury, jego światło dociera do na. Oczywiście nic z takiej argumentacji nie wynika, bo przecieŝ nie moŝemy zobaczyć, Ŝe Słońce przeziera ię przez chmury, dopóki nie dotrze wywołane przezeń światło. Kepler, w zgodzie z poglądem Damianua, zatrzegał, Ŝe światło nie ma ani may ani cięŝaru. Galileuz jako jeden z pierwzych zaugerował, Ŝe światło moŝe potrzebować na przebycie drogi pomiędzy dwoma punktami pewnego kończonego czau. W wojej kiąŝce Dicori przedtawił on teorię prędkości światła, wykładając ją w dialogu, jaki prowadzą Sagredo i Simplicio. A dialog ten brzmi natępująco: Simplicio: Codzienne doświadczenie pokazuje, Ŝe rozchodzenie ię światła jet natychmiatowe: przecieŝ gdy z daleka widzimy, jak trzela artyleria, to błyk dociera do nazych oczu od razu, a dźwięk dociera do ucha dopiero po jakimś czaie. Sagredo: Tak Simplicio, ale jedyny wnioek jaki jetem w tanie z tego wyciągnąć jet, Ŝe dźwięk w wej drodze do nazego ucha podróŝuje znacznie wolniej niŝ światło; nie wiem natomiat, czy światło rozchodzi ię natychmiat, czy teŝ, chociaŝ niezwykle zybko, ale jednak potrzebuje na to czau. Sagredo, najwyraźniej am Galileuz, ugeruje natępnie poób pomiaru prędkości światła. W nocy dwaj męŝczyźni, kaŝdy z latarnią i odpowiednią maką do ołonięcia latarni, powinni tanąć naprzeciw iebie w pewnej odległości. Jeden z męŝczyzn zybko odkrywa woją latarnię. Drugi męŝczyzna w momencie, gdy widzi światło, odkrywa równieŝ woją latarnię. Pierwzy męŝczyzna w momencie, gdy widzi światło z latarni z naprzeciwka notuje cza, jaki upłynął od momentu, gdy odkrył on woje światło do chwili, gdy zobaczył błyk latarni wojego partnera. Nie muimy wcale tłumaczyć, Ŝe dla więkzości wchodzących w grę odległości na Ziemi cza reakcji człowieka jet duŝo za długi, w porównaniu z czaem, jaki jet potrzebny światłu, aby mogło przebyć drogę w obie trony, tym amym taki ekperyment nie ma Ŝadnych zan powodzenia.
3 Fale EM i optyka D, part 1 O nich warto wiedzieć... Galilei, Galileo (Galileuz) ( ) fizyk, matematyk i atronom włoki. W 159 roku zotał profeorem uniwerytetu w Pizie, w latach był profeorem uniwerytetu w Padwie, od 1610 roku matematykiem i filozofem nadwornym kięcia Coimo II Medyceuza. Stworzył podtawy mechaniki, w zczególności dynamiki, wykazał względność ruchu, podał poób tranformacji wpółrzędnych z jednego układu odnieienia do drugiego, znalazł prawa rządzące padkiem wobodnym i ruchem wahadła, prowadził podtawowe badania w dziedzinie akutyki i nauki o cieple. Skontruował lunetę, przy pomocy której prowadził oberwacje atronomiczne, odkrył kięŝyce Jowiza i fazy planety Wenu. Był zwolennikiem poglądów Kopernika i przeciwtawił je w woim dziele Dialogo opra i due maimi itemi del mondo (1632) poglądom Ptolemeuza. Zotał potawiony za to przed ąd Inkwizycji i zmuzony (1633) do odwołania twierdzenia, Ŝe Ziemia ię poruza. Jak głoi legenda, wychodząc z ali ądu powiedział: Eppur i muove (tłumaczenie: a jednak ię poruza). Skazany zotał na zamiezkanie w Sienie, a potem we włanym domu w Arcetri pod Florencją, gdzie do końca Ŝycia pozotawał więźniem Inkwizycji. Mimo to udało mu ię przełać do Holandii rękopi wego dzieła o mechanice Dicori e dimontrazioni matematiche intorno a due nuove cienze (163). Temat 154 Wyznaczanie prędkości światła metodą Römera 1. Światło rozchodzi ię w przetrzeni z prędkością niezwykle duŝą. PoniewaŜ kilkakrotne próby mierzenia prędkości światła czynione przez Galileuza i Decartea nie dały Ŝadnych wyników, jezcze w początkach XVII wieku przypuzczano, Ŝe prędkość rozchodzenia ię światła jet niekończenie wielka. 2. Dopiero w 1676 roku Ole Römer (prowadząc badania w oberwatorium parykim) roztrzygnął zagadnienie prędkości światła opierając ię na wych oberwacjach zaćmień kięŝyców Jowiza. Planeta Jowiz, najwiękza planeta Układu Słonecznego, ma 12 Kię- Ŝyców. Cztery najwiękze: Io, Europę, Ganimadea i Callito odkrył w 1610 roku Galileuz Pozotałe, znacznie mniejze, nie były znane w czaach Römera. 3. KięŜyce Jowiza obiegają planetę w płazczyźnie bardzo blikiej płazczyzny orbity Jowiza w jego ruchu dokoła Słońca. Wkutek tego podcza kaŝdego obiegu dokoła planety kięŝyce wchodzą w cień Jowiza, ulegając tym amym regularnym zaćmieniom. Okre obiegu najbliŝzego, czyli Io, wynoi około 42,5 godziny, najdalzego (Callito) prawie 17 dni. 4. Römer zauwaŝył, Ŝe oberwowane z Ziemi odtępy czau między kolejnymi dwoma zaćmieniami maleją, gdy Ziemia w wym ruchu dokoła po orbicie zbliŝa ię do Jowiza, roną natomiat, gdy Ziemia oddala ię (okre obiegu Jowiza dokoła Słońca wynoi prawie 12 lat, więc podcza jednego pełnego obiegu Ziemi dokoła Słońca, na co naza planeta potrzebuje około jednego roku, Jowiz przeunie ię na wojej orbicie tounkowo niewiele). Zaćmienia moŝemy uwaŝać za ygnały świetlne wyyłane w równych odtępach czau, a więc jako wkazania wego rodzaju zegara. 5. Będąc na Ziemi moŝemy twierdzić, Ŝe zegar ten chodzi nieregularnie: piezy ię, gdy Ziemia ię od niego zbliŝa, a opóźnia gdy Ziemia ię od niego oddala. W ytuacji, gdy Ziemia zbliŝa ię prawie wzdłuŝ linii protej łączącej ją z Jowizem (połoŝenie Z 4 ry. 1) oberwowane z Ziemi przypiezenie tego zegara wynoi niepełna 2 ekundy dla Io, zaś prawie 15 ekund dla Callito. Gdy Ziemia oddala ię (pozycja Z 3 ) tyleŝ wynozą
4 Fale EM i optyka D, part 1 opóźnienia nazego zegara. Są to wartości makymalne, bowiem w ytuacjach pośrednich, gdy Ziemia biegnie ukośnie względem protej łączącej ją z Jowizem, róŝnice ą mniejze. 6. Oberwując ten pecyficzny zegar w ciągu całego roku zarejetrować moŝna globalne kutki tych efektów. Na podtawie pierwzych wielomieięcznych oberwacji Römer ozacował w ten poób umaryczne opóźnienie (w połoŝeniu Z 2 względem Z 1 ) na około 22 minuty. TyleŜ powinno wynoić umaryczne przypiezenie (w połoŝeniu Z 2 względem Z 1 ). 7. Co z tego wynika? Gdyby światło biegło z niekończoną prędkością, to Ŝadnych opóźnień, ani przypiezeń byśmy nie twierdzili. Skoro bowiem regularnie wyyłane ygnały docierają do na raz nieco za późno (gdy oddalamy ię od zegara), raz nieco za wcześnie (gdy zbliŝamy ię doń), wobec tego muzą one tracić nieco czau, by na dogonić (lub zykać, jeśli wybiegamy im naprzeciw). Zatem ygnały biegną ze kończoną prędkością!. Skoro wiemy juŝ, Ŝe światło przemiezcza ię ze kończoną prędkością, nauwa ię kolejne pytanie: z jaką? Aby na nie odpowiedzieć, trzeba dokładniej znać ów cza opóźnienia (Römer ozacował go na 22 minuty, czyli 1320 ekund) i średnicę orbity okołołonecznej Ziemi. Aby obliczyć prędkość światła wytarczy podzielić średnicę orbity Ziemi przez opóźnienie. Dokładność pomiaru zaleŝy od dokładnej znajomości orbity Ziemi. Za czaów Römera rozmiary te nie były jezcze dokładnie znane. W kaŝdym razie Römer wyznaczył wartość prędkości światła jako c = [km/]. 9. Jak dziiaj wiemy, makymalne opóźnienie zaćmienia kięŝyca Jowiza wynoi około 1000 ekund, zaś średnica orbity okołołonecznej Ziemi ma wartość około 3 10 [km]. Poługując ię podanymi powyŝej wartościami i dzieląc średnicę orbity Ziemi przez makymalne opóźnienie otrzymujemy c = około [km/] Z 4 Jowiz Z 1 Z 2 ½ roku Słońce Jowiz przebycie tej drogi trwa ½ roku K Z 3 średnica orbity Ziemi Ry. 1 Metoda Römera pomiaru prędkości światła. Z 1 Z 4 kolejne połoŝenia Ziemi, K kięŝyc Jowiza.
5 Fale EM i optyka D, part 1 Temat 155 Wyznaczanie prędkości światła metodą Bradleya 1. W roku 1735 Jame Bradley ( ) zaproponował drugą po Römerze atronomiczną metodę wyznaczania prędkości światła. Początkowo za obiekt oberwacji wybrał najjaśniejzą gwiazdę gwiazdozbioru Smoka (Ladona) Etamin. Ladon jet rozległym gwiazdozbiorem połoŝonym bliko północnego bieguna świata. Głowa jego kłada ię z czterech gwiazd o nazwach: Alwaid (niebieka), Etamin (zielona), Grumium (czerwona) i Kuma (Ŝółta). 2. Odkryte przy okazji zjawiko aberracji światła było pierwzym dowodem fizycznym na ruch Ziemi dokoła Słońca, czyli pierwzym dowodem łuzności teorii Kopernika. 3. Światło rozchodzi ię w przetrzeni z bardzo duŝą prędkością. Pierwzego hitorycznego wyznaczenia prędkości światła dokonał Römer około 1675 roku, jednak nie wzycy pogodzili ię od razu z koncepcją, Ŝe światło rozchodzi ię ze kończoną zybkością, Ŝe nie jet to zjawiko natychmiatowe. Pogląd ten zotał powzechnie przyjęty dopiero po roku 1735, a więc po wyznaczeniu przez Bradleya prędkości światła. Angielki atronom królewki Jame Bradley obliczył prędkość rozchodzenia ię światła na podtawie badań aberracji atronomicznej światła. 4. W czaie woich oberwacji Bradley zauwaŝył, Ŝe gwiazdy w ciągu roku zakreślają na ferze niebiekiej elipy (w zczególnych przypadkach okręgi bądź odcinki protej). Ten pozorny ruch wyjaśnił on jako wynik wektorowego umowania ię prędkości światła c i prędkości oberwatora v (czyli prędkości Ziemi w ruchu dokoła Słońca). JeŜeli Ziemia byłaby nieruchoma, to wyznaczony przez oberwację kierunek, w którym widzimy gwiazdę, byłby rzeczywitym kierunkiem. Jednak naza planeta poruza ię z prędkością v, dlatego teŝ telekop, przez który oberwujemy daną gwiazdę, jet odchylony od rzeczywitego kierunku o kąt α (dzięki temu światło wchodzące do obiektywu trafia do okularu (ry. 1). Na ryunku przez v p oznaczono pozorną kładową wypadkowej prędkości światła (proporcje między prędkościami nie zotały zachowane). Aby łatwiej to zrozumieć połuŝymy ię przykładem, z jakim moŝemy zetknąć ię na co dzień. Gdy toimy w padającym pionowo dezczu, chronimy ię przed zmoknięciem, trzymając paraol proto nad głową. Natomiat gdy biegniemy, muimy go nieco pochylić, aby ołonić głowę przed dezczem (ry. 2). 5. Powrócimy teraz do ruchu Ziemi wokół Słońca. Gdy pół roku później od pierwzej oberwacji planeta znajdzie ię w przeciwnym punkcie orbity, jej prędkość będzie miała przeciwny zwrot, więc pozorne połoŝenie gwiazdy zmieni ię o kąt 2α v r Ziemi Ry. 1 względem pierwzej oberwacji. Analogicznie będzie w przypadku człowieka biegnącego po kołowym torze (ry. 3). v r p α r c
6 Fale EM i optyka D, part 1 v r p v r k Znajomość nachylenia telekopu względem wybranego układu wpółrzędnych w czaie obu oberwacji pozwoli nam znaleźć róŝnicę nachyleń wynozącą 2α, a tym amym i wartość kąta α. Bradley twierdził, Ŝe wynoi ona 20 4 =ok rad. Wiedząc, Ŝe prędkość Ziemi w ruchu po km orbicie wynoi około 30 i korzytając z zaleŝności przedtawionych na ry. 1, moŝemy natępu- jąco obliczyć prędkość światła: Ry. 2 v p pozorna kładowa wypadkowej prędkości kropli względem człowieka, v k prędkość kropli. v tg α =, c v c =. tgα Wartość, jaka w ten poób otrzymał Bradley wynoiła km kierunek pozorny do gwiazdy do gwiazdy Ry. 3
7 Fale EM i optyka D, part 1 Temat 156 Wyznaczanie prędkości światła metodą Fizeau. 1. Po raz pierwzy fizyczną metodę pomiaru prędkości światła zatoował Armand Hippolyte Loui Fizeau ( )w połowie XIX wieku. 2. Fizeau był wybitnym fizykiem, członkiem Parykiej Akademii Nauk, od 163 profeor Ecole Politechnique w ParyŜu. Wynalezioną przez iebie metodą koła zębatego dokonał w roku 149 pomiaru prędkości światła w warunkach ziemkich. Badał on wpływ ośrodka na prędkość światła, zajmował ię takŝe rozzerzalnością cieplną ciał i promieniowaniem podczerwonym. Wpólnie z Foucaultem odkrył prąŝki aborpcyjne w podczerwonej części widma łonecznego. 3. Doświadczenie Fizeau. S P K Z oko L Ry. 1 Światło ze źródła S pada na płytkę zklaną P częściowo przezroczytą a częściowo odbijającą światło. Po odbiciu promień kierowany jet w kierunku koła zębatego K łuŝącego do okreowego formowania krótkich impulów świetlnych. Światło przelatuje w przerwie między zębami koła i biegnie w kierunku lutra Z utawionego w odległości L od koła zębatego. Po odbiciu od zwierciadła promień wraca do oberwatora (oko na ry. 1). Gdy koło zotanie wprawione w ruch obrotowy, wtedy przy pewnej czętości obrotów oberwator przetaje widzieć światło odbite. Oznacza to, Ŝe w czaie, gdy światło przebywa odległość od koła zębatego do zwierciadła i z powrotem, czyli 2L, koło obraca ię o odcinek równy odległości przerwy od zęba. Tak więc natrafia nie na przerwę między zębami, lecz na ząb i nie przedotaje ię dalej. Znając czętotliwość obrotów koła, liczbę zębów i odległość od koła do zwierciadła, moŝna obliczyć prędkość światła: (1) v =, t wtawiamy teraz: v = c oraz = 2L i otrzymujemy: 2L (2) c =. t
8 00532 Fale EM i optyka D, part 1 Fizeau uŝył koła zębatego o 720 zębach i 720 odtępach i zaoberwował pierwzą ciemność, gdy koło wykonywało 12,6 obrotów na ekundę.. Wobec tego cza, jakiego potrzebuje koło, aby przeunąć ię o zerokość jednego odtępu, wynoi: T 1 1 (3) t = =, bo T =, 2n 2nf f Wtawiamy teraz otateczną potać wzoru (3) do wzoru (2) i dotajemy: (4) c = 4 L f n. We wzorze (4) uŝyto oznaczeń: c prędkość światła, L odległość od koła zębatego do zwierciadła, f minimalna czętotliwość drgań, n ilość zębów na obwodzie koła. Wtawiamy wartości liczbowe: 1 (5) km c = 4 633[ m] 12,6 720 = Dokładniejzy pomiar wykonany tą amą metodą wykonany Perrotina w 1901 roku dał km wynik ± 0. Temat 157 Wyznaczanie prędkości światła metodą Foucaulta. 1. Jean Bernard Leon Foucault (119 16) to fizyk francuki, który pracował w parykim oberwatorium atronomicznym. Był członkiem parykiej, berlińkiej oraz peterburkiej Akademii Nauk oraz londyńkiego Royal Society. W 151 za pomocą wahadła o długości 67 m, zawiezonego w parykim Panteonie, przeprowadził oberwacje będące bezpośrednim dowodem ruchu obrotowego Ziemi. W 152 roku wynalazł Ŝyrokop, poza tym odkrył zjawiko nagrzewania ię przewodników obracających ię z duŝą prędkością w polu magnetycznym, na kutek przepływu indukujących ię w nich prądów wirowych; prądy te nazwano prądami Foucaulta. Szereg jego prac jet poświęconych zagadnieniom optycznym. Zbudował pryzmat polaryzacyjny i fotometr. W 162 roku opracował nową metodę pomiaru prędkości światła przy zatoowaniu wirującego zwierciadła. 2. Idea doświadczenia Foucaulta jet przedtawiona na poniŝzym ryunku: E α Z 1 S S 1 a 2α l Z b Ry. 1 Z 2
9 Fale EM i optyka D, part 1 Promień pada przez zczelinę S na zwierciadło płakie Z 1, natępnie na zwierciadło wklęłe Z 2, z kolei po odbiciu ię od obydwu zwierciadeł powraca przez tę amą zczelinę S. JeŜeli jednak zwierciadło Z 1 zotanie wprawione w zybki ruch wirowy, to promień odbity od zwierciadła wklęłego po przejściu drogi 2l napotyka zwierciadło Z 1, odchylone o kąt α (połoŝenie Z ) i odbijając ię od niego padnie na ekran E w punkcie S 1 przeuniętym względem zczeliny S o odcinek a. Gdyby światło miało niekończoną prędkość równieŝ przy obracającym ię zwierciadle Z 1 powracałoby tą amą drogą do źródła światła. Nowy promień odbity od odwróconego zwierciadła płakiego Z odchylony jet od pierwotnego b o kąt 2α. 3. Wyznaczanie prędkości światła metodą Foucaulta wyjaśnimy za pomocą poniŝzego przykładu: Zwierciadło płakie w aparacie Foucaulta (ry. 1) oadzone w odległości l = 4[m] od zwierciadła wklęłego i w odległości b = 2,5[m] od zczeliny S, jet obracane z czętotliwością f = 4 000[obrotów na minutę]. Oblicz prędkość światła, jeŝeli przeunięcie na ekranie promienia odbitego względem zczeliny wynoi a = 0,67[mm]. Rozwiązanie przykładu: Prędkość światła na drodze od zwierciadła Z 1 do zwierciadła Z 2 i z powrotem określa wzór: 2l (1) c =, t przy czym cza t, który odpowiada obrotowi zwierciadła o kąt α, moŝna obliczyć z natępującej zaleŝności (uwzględniając, Ŝe w doświadczeniu Foucaulta kąt α jet niewielki): (3) (2) a tg 2α 2α =, czyli b α t = 2π f α = 2b 2π f W zaleŝności (3) wykorzytaliśmy znany wzór z kinematyki ruchu obrotowego: Podtawiamy teraz zaleŝność (3) do wzoru (1): Wtawiamy wartości liczbowe: (6) (4) 2l 2b 2π f c = a (5) b f l c = π a. α ω = α = ω t = 2 π f t. t i otatecznie dotajemy:. 3,14 2,5 00 4m m m km c = = ,00067m =. Za pomocą tej amej aparatury moŝna określić prędkość światła w innych ośrodkach, wtawiając między ziwerciadła Z 1 i Z 2 rurkę wypełnioną odpowiednią ubtancją. Na podtawie podobnych doświadczeń twierdzono, Ŝe prędkość iwatła w róŝnych ośrodkach przezroczytych jet mniejza niŝ w próŝni i zaleŝy od barwy, czyli od długości fali badanego światła. Stoując podaną powyŝej metodę Foucault w 162 roku znalazł prędkość światła i okrelił jako km.
10 Fale EM i optyka D, part 1 Temat 15 Wyznaczanie prędkości światła metodą Michelona. 1. Albert Abraham Michelon ( ) urodził ię w Polce, w Strzelnie. W wieku dwóch lat wyjechał z rodzicami do Stanów Zjednoczonych. Ukończył, a natępnie nauczał w U.S. Naval Academy. Pracował równieŝ w Szkole Nauki Stoowanej Cae a w Cleveland, w Clark Univerity w Worcheter i Uniwerytecie w Chicago. Za opracowanie interferometru, nozącego obecnie jego imię, otrzymał w 1907 roku nagrodę Nobla. Był pierwzym uczonym z USA, którego potkało to wyróŝnienie. Nazwiko Michelona rozławiły nie tylko bardzo precyzyjne pomiary prędkości światła, ale równieŝ jego wkład do metrologii i pektrokopii, a takŝe badania nad ztywnością Ziemi, opracowanie i ulepzenie urządzenia do wykonywania iatek dyfrakcyjnych oraz badania nad unozeniem eteru, które tały ię podtawą dla teorii względności. Michelon zajmował ię takŝe analizą linii widmowych i pomiarem średnic kątowych gwiazd. 2. Opracowany przez Michelona interferometr jet wyjątkowo wzechtronnym intrumentem. Jego zatoowania ą właściwie niezliczone. Jednym z nich jet pomiar wpółczynnika załamania światła dla płytki zklanej, którą umiezcza ię w jednym z ramion interferometru i odpowiednio pochyla. Zmiana efektywnej grubości, wkazywana przez przeunięcie prąŝków, wiąŝe ię bezpośrednio ze wpółczynnikiem załamania. 3. JuŜ w taroŝytności wiedziano, Ŝe światło rozchodzi ię protoliniowo, a kiedy odbija ię od płakiego zwierciadła, równy jet kątowi odbicia, pod jakim to zwierciadło opuzcza. StaroŜytni znali załamanie światła, wierzono jednak, Ŝe prędkość światła jet niekończona. Jak pamiętamy, pierwze ekperymenty przeprowadzał Galileuz, ale ze względu na brak odpowiednich przyrządów zakończyły ię one niepowodzeniem. Dopiero w 1676 roku natąpił przełom dzięki zakończonym powodzeniem ekperymentom Römera, który dowiódł, Ŝe prędkość światła jet kończona. Potem natąpiły badania Fizeau, Foucaulta i Michelona. 4. Do pomiaru prędkości światła Michelon uŝył aparatury działającej na zaadzie idei opracowanej przez Foucaulta. Liczba powierzchni odbijających wirującego zwierciadła, wprawionego w ruch przez trumień powietrza zotała zwiękzona do ośmiu, a odległość przebywana przez światło do ponad 35 km. Ryunek 1 przedtawia w nieco uprozczony poób ideę ekperymentu Michelona. Światło ze źródła S pada na jedną ze ścian ośmiobocznego zwierciadła M i jet odbijane w kierunku odległego układu zwierciadeł D. Stamtąd światło wraca do M i zotaje odbite w kierunku lunety T. Gdy zwierciadło M wiruje, wówcza na ogół światło powracające z D nie pada na ściankę trzecią zwierciadła M dokładnie pod kątem 45 0 i wobec tego nie trafia do lunety. JeŜeli jednak zwierciadło M obraca ię dotatecznie zybko tak, aby ścianka drugiego zwierciadła zdąŝyła zająć pozycję uprzednio zajmowaną przez ściankę trzecią, to wówcza światło trafia do lunetki T. W ten poób, znając odległość MD i prędkość kątową obrotu zwierciadła M, moŝemy obliczyć prędkość światła:
11 Fale EM i optyka D, part 1 S M T D Ry. 1 (3) 2π T (1) T = oraz t =, ω 1 2π π (2) t = =, ω 4ω 2l 2l 4ω c = =, gdzie l = MD t π ω l (4) c = π 5. W oryginalnym ekperymencie wykonanym w 1924 roku wirujące zwierciadło znajdowało ię w oberwatorium Mt. Wilon, a układ D na górze Mt. San Antonio, w odległości 7 35,4[km]. Odległość ta zotała wyznaczona z dokładnością przewyŝzającą 1 : 1,1 10. Średni cza przebiegu światła tam i z powrotem, znaleziony w ponad tyiącu iedmiuet wykonanych pomiarach wyniół 0,00023[]. Stąd obliczono, Ŝe prędkość światła w powietrzu jet równa , a po przeliczeniu dla próŝni km km. 6. Michelon podjął natępnie próbę bezpośredniego pomiaru prędkości w próŝni. W tym celu zbudowano rurę o długości 1,6[km], z której moŝna było odpompować powietrze aŝ do ciśnienia 0,5[mm Hg]. Wirujące zwierciadło miało 32 ścianki i długość drogi światła w rurze w wyniku wielokrotnych odbić wynoiła 16[km]. Michelon zmarł w 1931 roku, przed rozpoczęciem ekperymentu. Wykonane doświadczenie, juŝ po jego śmierci, dało km wynik Całe urządzenie zotało znizczone przez trzęienie Ziemi w 1933 roku.
12 Fale EM i optyka D, part 1 7. Wpółczene metody pomiarów. We wcześniejzych pomiarach prędkości światła wykorzytywano migawki elektrooptyczne, takie jak komórka Kerra, ale podtawowe załoŝenia tych metod nie róŝniły ię od ich poprzedniczek. Opracowano równieŝ zereg bardzo precyzyjnych metod, w których wykorzytano rezonatory wnękowe, interferencję mikrofal, widma rotacyjne itd. Obecnie przyjmuje ię, Ŝe prędkość światła wynoi c = ± 0, 3 km Prędkość światła moŝna wyznaczyć pośrednio ze tounku wielkości pewnych jednotek elektromagnetycznych i elektrotatycznych, które wyprowadza ię z równań Maxwella: c = 1 µ ε 0 0 Jednak dokładność oiągana w ten poób jet niŝza od dokładności bezpośrednich pomiarów, chociaŝ z drugiej trony jet to niezaprzeczalnie wartościowa droga potwierdzenia teorii elektromagnetycznej.. Wyniki ciekawzych pomiarów prędkości światła: Lp. Nazwiko Data pomiaru Wynik w m/ Błąd w m/ 1. Fizeau 149 3, Foucault 162 2, Michelon 10 2, Michelon , Anderon , Bergtrand , Edge ,
WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA SZKŁA ZA POMOCĄ SPEKTROMETRU
ĆWICZENIE 76 WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA SZKŁA ZA POMOCĄ SPEKTROMETRU Cel ćwiczenia: pomiar kąta łamiącego i kąta minimalnego odchylenia pryzmatu, wyznaczenie wpółczynnika załamania zkła w funkcji
Bardziej szczegółowoZad. 4 Oblicz czas obiegu satelity poruszającego się na wysokości h=500 km nad powierzchnią Ziemi.
Grawitacja Zad. 1 Ile muiałby wynoić okre obrotu kuli ziemkiej wokół włanej oi, aby iła odśrodkowa bezwładności zrównoważyła na równiku iłę grawitacyjną? Dane ą promień Ziemi i przypiezenie grawitacyjne.
Bardziej szczegółowoWOJEWÓDZKI KONKURS FIZYCZNY [ETAP SZKOLNY] ROK SZKOLNY
MIEJSCE NA KOD UCZESTNIKA KONKURSU WOJEWÓDZKI KONKURS FIZYCZNY [ETAP SZKOLNY] ROK SZKOLNY 2010/2011 Cza trwania: 90 inut Tet kłada ię z dwóch części. W części pierwzej az do rozwiązania 15 zadań zakniętych,
Bardziej szczegółowoWOJEWÓDZKI KONKURS FIZYCZNY stopień wojewódzki
KOD UCZNIA Białytok 07.03.2007r. WOJEWÓDZKI KONKURS FIZYCZNY topień wojewódzki Młody Fizyku! Przed Tobą topień wojewódzki Wojewódzkiego Konkuru Fizycznego. Maz do rozwiązania 10 zadań zamkniętych i 3 otwarte.
Bardziej szczegółowoi odwrotnie: ; D) 20 km h
3A KIN Kinematyka Zadania tr 1/5 kin1 Jaś opowiada na kółku fizycznym o wojej wycieczce używając zwrotów: A) zybkość średnia w ciągu całej wycieczki wynoiła 0,5 m/ B) prędkość średnia w ciągu całej wycieczki
Bardziej szczegółowoZadania do sprawdzianu
Zadanie 1. (1 pkt) Na podtawie wykreu możemy twierdzić, że: Zadania do prawdzianu A) ciało I zaczęło poruzać ię o 4 później niż ciało II; B) ruch ciała II od momentu tartu do chwili potkania trwał 5 ;
Bardziej szczegółowoOptyka stanowi dział fizyki, który zajmuje się światłem (także promieniowaniem niewidzialnym dla ludzkiego oka).
Optyka geometryczna Optyka stanowi dział fizyki, który zajmuje się światłem (także promieniowaniem niewidzialnym dla ludzkiego oka). Założeniem optyki geometrycznej jest, że światło rozchodzi się jako
Bardziej szczegółowoOptyka 2012/13 powtórzenie
strona 1 Imię i nazwisko ucznia Data...... Klasa... Zadanie 1. Słońce w ciągu dnia przemieszcza się na niebie ze wschodu na zachód. W którym kierunku obraca się Ziemia? Zadanie 2. Na rysunku przedstawiono
Bardziej szczegółowoKinematyka relatywistyczna
Kinematyka relatywistyczna Fizyka I (B+C) Wykład V: Prędkość światła historia pomiarów doświadczenie Michelsona-Morleya prędkość graniczna Teoria względności Einsteina Dylatacja czasu Prędkość światła
Bardziej szczegółowoĆWICZENIE 1 CHARAKTERYSTYKI STATYCZNE DIOD P-N
LBORTORM PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNKOWYCH ĆWCZENE 1 CHRKTERYSTYK STTYCZNE DOD P-N K T E D R S Y S T E M Ó W M K R O E L E K T R O N C Z N Y C H 1 CEL ĆWCZEN Celem ćwiczenia jet zapoznanie ię z: przebiegami
Bardziej szczegółowoKinematyka relatywistyczna
Kinematyka relatywistyczna Fizyka I (B+C) Wykład VI: Prędkość światła historia pomiarów doświadczenie Michelsona-Morleya prędkość graniczna Teoria względności Einsteina Dylatacja czasu Prędkość światła
Bardziej szczegółowoWrześnia Dźwirzyno Września
Września Dźwirzyno Września 09.11.2012 11.11.2012 Ruch jednotajny W ruchu jednotajnym prędkość poruzającego ię ciała jet tała. W takim ruch zależność między prędkością, drogą i czaem opiuje wzór: v = t
Bardziej szczegółowo3. RUCHY CIAŁ (KINEMATYKA) Pojęcie ruchu, układ odniesienia, tor, droga, przemieszczenie
3. RUCHY CIAŁ (KINEMATYKA) Zakre wiadomości Pojęcie ruchu, układ odnieienia, tor, droga, przemiezczenie Względność ruchu Klayfikacja ruchów Prędkość średnia i chwilowa Ruch jednotajny protoliniowy (równanie
Bardziej szczegółowoBADANIE ZALEŻNOŚCI PRĘDKOŚCI DŹWIĘKU OD TEMPERATURY
Ć w i c z e n i e 30 BADANIE ZALEŻNOŚCI PRĘDKOŚCI DŹWIĘKU OD EMPERAURY 30.1 Wtęp teoretyczny 30.1.1. Prędkość dźwięku. Do bardzo rozpowzechnionych proceów makrokopowych należą ruchy określone wpólną nazwą
Bardziej szczegółowoWidmo fal elektromagnetycznych
Czym są fale elektromagnetyczne? Widmo fal elektromagnetycznych dr inż. Romuald Kędzierski Podstawowe pojęcia związane z falami - przypomnienie pole falowe część przestrzeni objęta w danej chwili falą
Bardziej szczegółowoPomiar długości fali świetlnej i stałej siatki dyfrakcyjnej.
POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY KATEDRA FIZYKOCHEMII I TECHNOLOGII POLIMERÓW LABORATORIUM Z FIZYKI Pomiar długości fali świetlnej i stałej siatki dyfrakcyjnej. Wprowadzenie Przy opisie zjawisk takich
Bardziej szczegółowoOPTYKA. Leszek Błaszkieiwcz
OPTYKA Leszek Błaszkieiwcz Ojcem optyki jest Witelon (1230-1314) Zjawisko odbicia fal promień odbity normalna promień padający Leszek Błaszkieiwcz Rys. Zjawisko załamania fal normalna promień padający
Bardziej szczegółowoPrzyrząd słuŝy do wykonywania zasadniczych ćwiczeń uczniowskich z optyki geometrycznej.
STOLIK OPTYCZNY V 7-19 Przyrząd słuŝy do wykonywania zasadniczych ćwiczeń uczniowskich z optyki geometrycznej. Na drewnianej podstawie (1) jest umieszczona mała Ŝaróweczka (2) 3,5 V, 0,2 A, którą moŝna
Bardziej szczegółowoRozważania rozpoczniemy od fal elektromagnetycznych w próżni. Dla próżni równania Maxwella w tzw. postaci różniczkowej są następujące:
Rozważania rozpoczniemy od fal elektromagnetycznych w próżni Dla próżni równania Maxwella w tzw postaci różniczkowej są następujące:, gdzie E oznacza pole elektryczne, B indukcję pola magnetycznego a i
Bardziej szczegółowoSzczegółowe kryteria oceniania z fizyki w gimnazjum. kl. III
Szczegółowe kryteria oceniania z fizyki w gimnazjum kl. III Semestr I Drgania i fale Rozpoznaje ruch drgający Wie co to jest fala Wie, że w danym ośrodku fala porusza się ze stałą szybkością Zna pojęcia:
Bardziej szczegółowoInterferencja. Dyfrakcja.
Interferencja. Dyfrakcja. Wykład 8 Wrocław University of Technology 05-05-0 Światło jako fala Zasada Huygensa: Wszystkie punkty czoła fali zachowują się jak punktowe źródła elementarnych kulistych fal
Bardziej szczegółowoZaznacz prawdziwą odpowiedź: Fale elektromagnetyczne do rozchodzenia się... ośrodka materialnego A. B.
Imię i nazwisko Pytanie 1/ Zaznacz właściwą odpowiedź: Fale elektromagnetyczne są falami poprzecznymi podłużnymi Pytanie 2/ Zaznacz prawdziwą odpowiedź: Fale elektromagnetyczne do rozchodzenia się... ośrodka
Bardziej szczegółowoEGZAMIN MATURALNY Z FIZYKI I ASTRONOMII
Miejce na naklejkę z kodem zkoły dylekja MFA-PAP-06 EGZAMIN MAURALNY Z FIZYKI I ASRONOMII POZIOM PODSAWOWY Cza pracy 0 minut Intrukcja dla zdającego. Sprawdź, czy arkuz egzaminacyjny zawiera 3 tron (zadania
Bardziej szczegółowoWykład 17: Optyka falowa cz.2.
Wykład 17: Optyka falowa cz.2. Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.321 szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ 1 Interferencja w cienkich warstwach Załamanie
Bardziej szczegółowoDl. WAŻNIEJSZE NORMY DRGANIOWEJ DIAGNOSTYKI MASZYN. s pamiętając, że norma VCI nie wymaga filtracji na częstości obrotowej [11].
Dl. WAŻNIEJSZE NORMY DRGANIOWEJ DIAGNOSTYKI MASZYN W punkcie 3.5.2 podaliśmy na ryunku 3.24 normę diagnotyczną Międzynarodowej Organizacji Standardów - ISO formułowane w kategoriach kutecznej wartości
Bardziej szczegółowoKONKURS FIZYCZNY dla uczniów gimnazjów województwa lubuskiego
Pieczęć KONKURS FIZYCZNY dla uczniów gimnazjów województwa lubuskiego 10 marca 2011 r. zawody III stopnia (finałowe) Witamy Cię na trzecim etapie Konkursu Fizycznego i Ŝyczymy powodzenia. Maksymalna liczba
Bardziej szczegółowoPrawa optyki geometrycznej
Optyka Podstawowe pojęcia Światłem nazywamy fale elektromagnetyczne, o długościach, na które reaguje oko ludzkie, tzn. 380-780 nm. O falowych własnościach światła świadczą takie zjawiska, jak ugięcie (dyfrakcja)
Bardziej szczegółowoWYZNACZANIE MODUŁU SPRĘŻYSTOŚCI POSTACIOWEJ G ORAZ NAPRĘŻEŃ SKRĘCAJĄCYCH METODĄ TENSOMETRYCZNĄ
Ćwiczenie 7 WYZNACZANIE ODUŁU SPRĘŻYSTOŚCI POSTACIOWEJ G ORAZ NAPRĘŻEŃ SKRĘCAJĄCYCH ETODĄ TENSOETRYCZNĄ A. PRĘT O PRZEKROJU KOŁOWY 7. WPROWADZENIE W pręcie o przekroju kołowym, poddanym obciążeniu momentem
Bardziej szczegółowoPodstawy fizyki wykład 8
Podstawy fizyki wykład 8 Dr Piotr Sitarek Katedra Fizyki Doświadczalnej, W11, PWr Optyka geometryczna Polaryzacja Odbicie zwierciadła Załamanie soczewki Optyka falowa Interferencja Dyfrakcja światła D.
Bardziej szczegółowoWYMAGANIA EDUKACYJNE Z FIZYKI
WYMAGANIA EDUKACYJNE Z FIZYKI KLASA III Drgania i fale mechaniczne Wymagania na stopień dopuszczający obejmują treści niezbędne dla dalszego kształcenia oraz użyteczne w pozaszkolnej działalności ucznia.
Bardziej szczegółowoSPRAWDZIAN NR Na zwierciadło sferyczne padają dwa promienie światła równoległe do osi optycznej (rysunek).
SPRAWDZIAN NR 1 JOANNA BOROWSKA IMIĘ I NAZWISKO: KLASA: GRUPA A 1. Na zwierciadło sferyczne padają dwa promienie światła równoległe do osi optycznej (rysunek). Dokończ zdanie. Wybierz stwierdzenie A albo
Bardziej szczegółowopobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - http://fizyka.dk - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura
12. Fale elektromagnetyczne zadania z arkusza I 12.5 12.1 12.6 12.2 12.7 12.8 12.9 12.3 12.10 12.4 12.11 12. Fale elektromagnetyczne - 1 - 12.12 12.20 12.13 12.14 12.21 12.22 12.15 12.23 12.16 12.24 12.17
Bardziej szczegółowo12.Opowiedz o doświadczeniach, które sam(sama) wykonywałeś(aś) w domu. Takie pytanie jak powyższe powinno się znaleźć w każdym zestawie.
Fizyka Klasa III Gimnazjum Pytania egzaminacyjne 2017 1. Jak zmierzyć szybkość rozchodzenia się dźwięku? 2. Na czym polega zjawisko rezonansu? 3. Na czym polega zjawisko ugięcia, czyli dyfrakcji fal? 4.
Bardziej szczegółowoZwierciadło kuliste stanowi część gładkiej, wypolerowanej powierzchni kuli. Wyróżniamy zwierciadła kuliste:
Fale świetlne Światło jest falą elektromagnetyczną, czyli rozchodzącymi się w przestrzeni zmiennymi i wzajemnie przenikającymi się polami: elektrycznym i magnetycznym. Szybkość światła w próżni jest największa
Bardziej szczegółowo17. Który z rysunków błędnie przedstawia bieg jednobarwnego promienia światła przez pryzmat? A. rysunek A, B. rysunek B, C. rysunek C, D. rysunek D.
OPTYKA - ĆWICZENIA 1. Promień światła padł na zwierciadło tak, że odbił się od niego tworząc z powierzchnią zwierciadła kąt 30 o. Jaki był kąt padania promienia na zwierciadło? A. 15 o B. 30 o C. 60 o
Bardziej szczegółowoĆwiczenie nr 4 Badanie zjawiska Halla i przykłady zastosowań tego zjawiska do pomiarów kąta i indukcji magnetycznej
Ćwiczenie nr 4 Badanie zjawika alla i przykłady zatoowań tego zjawika do pomiarów kąta i indukcji magnetycznej Opracowanie: Ryzard Poprawki, Katedra Fizyki Doświadczalnej, Politechnika Wrocławka Cel ćwiczenia:
Bardziej szczegółowo- 1 - OPTYKA - ĆWICZENIA
- 1 - OPTYKA - ĆWICZENIA 1. Promień światła padł na zwierciadło tak, że odbił się od niego tworząc z powierzchnią zwierciadła kąt 30 o. Jaki był kąt padania promienia na zwierciadło? A. 15 o B. 30 o C.
Bardziej szczegółowoBlok 2: Zależność funkcyjna wielkości fizycznych
Blok : Zależność funkcyjna wielkości fizycznych ZESTAW ZADAŃ NA ZAJĘCIA 1. Na podtawie wykreu oblicz średnią zybkość ciała w opianym ruchu.. Na ryunku przedtawiono wykre v(t) pewnego pojazdu jadącego po
Bardziej szczegółowoZiemia wirujący układ
Siła Coriolisa 1 Ziemia wirujący układ Ziemia jest układem nieinercjalnym, poruszającym się w dość skomplikowany sposób. Aby stosować w takim układzie prawa dynamiki Newtona, do opisu zjawisk naleŝy wprowadzić
Bardziej szczegółowoSPIS TREŚCI ««*» ( # * *»»
««*» ( # * *»» CZĘŚĆ I. POJĘCIA PODSTAWOWE 1. Co to jest fizyka? 11 2. Wielkości fizyczne 11 3. Prawa fizyki 17 4. Teorie fizyki 19 5. Układ jednostek SI 20 6. Stałe fizyczne 20 CZĘŚĆ II. MECHANIKA 7.
Bardziej szczegółowoJak zmierzyć prędkość światła?
1. Trochę historii www.pl.euhou.net mgr inŝ. Tomasz Karol Pietrzak Koło Naukowe Fizyków przy Politechnice Warszawskiej www.knf.pw.edu.pl Festiwal nauki Jak to działa? www.jtd.edu.pl Wydział Fizyki Politechniki
Bardziej szczegółowo1 W ruchu jednostajnym prostoliniowym droga:
TEST z działu: Kineatyka iię i nazwiko W zadaniac 8 każde twierdzenie lub pytanie a tylko jedną prawidłową odpowiedź Należy ją zaznaczyć data W rucu jednotajny protoliniowy droga: 2 jet wprot proporcjonalna
Bardziej szczegółowoKONKURS FIZYCZNY dla uczniów gimnazjów województwa lubuskiego 10 marca 2011 r. zawody III stopnia (finałowe) Schemat punktowania zadań
Maksymalna liczba punktów 60 90% 54pkt KONKURS FIZYCZNY dla uczniów gimnazjów województwa lubuskiego 0 marca 20 r. zawody III stopnia (finałowe) Schemat punktowania zadań Uwaga!. Za poprawne rozwiązanie
Bardziej szczegółowoNatura światła. W XVII wieku ścierały się dwa, poglądy na temat natury światła. Isaac Newton
Natura światła W XVII wieku ścierały się dwa, poglądy na temat natury światła. Isaac Newton W swojej pracy naukowej najpierw zajmował się optyką. Pierwsze sukcesy odniósł właśnie w optyce, konstruując
Bardziej szczegółowoKurs przygotowawczy NOWA MATURA FIZYKA I ASTRONOMIA POZIOM ROZSZERZONY
Kurs przygotowawczy NOWA MATURA FIZYKA I ASTRONOMIA POZIOM ROZSZERZONY 1.Wielkości fizyczne: - wielkości fizyczne i ich jednostki - pomiary wielkości fizycznych - niepewności pomiarowe - graficzne przedstawianie
Bardziej szczegółowoFIZYKA 2. Janusz Andrzejewski
FIZYKA 2 wykład 9 Janusz Andrzejewski Albert Einstein ur. 14 marca 1879 w Ulm, Niemcy, zm. 18 kwietnia 1955 w Princeton, USA) niemiecki fizyk żydowskiego pochodzenia, jeden z największych fizyków-teoretyków
Bardziej szczegółowoBadanie zjawisk optycznych przy użyciu zestawu Laser Kit
LABORATORIUM OPTOELEKTRONIKI Ćwiczenie 5 Badanie zjawisk optycznych przy użyciu zestawu Laser Kit Cel ćwiczenia: Zapoznanie studentów ze zjawiskami optycznymi. Badane elementy: Zestaw ćwiczeniowy Laser
Bardziej szczegółowo20. Na poniŝszym rysunku zaznaczono bieg promienia świetlnego 1. Podaj konstrukcję wyznaczającą kierunek padania promienia 2 na soczewkę.
Optyka stosowana Załamanie światła. Soczewki 1. Współczynnik załamania światła dla wody wynosi n 1 = 1,33, a dla szkła n 2 = 1,5. Ile wynosi graniczny kąt padania dla promienia świetlnego przechodzącego
Bardziej szczegółowoWstęp do astrofizyki I
Wstęp do astrofizyki I Wykład 15 Tomasz Kwiatkowski Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu Wydział Fizyki Instytut Obserwatorium Astronomiczne Tomasz Kwiatkowski, OA UAM Wstęp do astrofizyki I, Wykład
Bardziej szczegółowoDr Piotr Sitarek. Instytut Fizyki, Politechnika Wrocławska
Podstawy fizyki Wykład 11 Dr Piotr Sitarek Instytut Fizyki, Politechnika Wrocławska D. Halliday, R. Resnick, J.Walker: Podstawy Fizyki, tom 3, Wydawnictwa Naukowe PWN, Warszawa 2003. K.Sierański, K.Jezierski,
Bardziej szczegółowoGrawitacja - powtórka
Grawitacja - powtórka 1. Oceń prawdziwość każdego zdania. Zaznacz, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub, jeśli jest A. Jednorodne pole grawitacyjne istniejące w obszarze sali lekcyjnej jest wycinkiem centralnego
Bardziej szczegółowoDrobiną tą jest: A) proton B) neutron C) atom wodoru D) elektron
ŁÓDZKIE CENTRUM DOSKONALENIA NAUCZYCIELI I KSZTAŁCENIA PRAKTYCZNEGO Kod pracy Wypełnia Przewodniczący Wojewódzkiej Koiji Wojewódzkiego Konkuru Przediotowego z Fizyki Iię i nazwiko ucznia... Szkoła... Punkty
Bardziej szczegółowoINSTRUKCJA. Ćwiczenie A2. Wyznaczanie współczynnika sprężystości sprężyny metodą dynamiczną.
INSRUKCJA Ćwiczenie A Wyznaczanie wpółczynnia prężytości prężyny metodą dynamiczną. Przed zapoznaniem ię z intrucją i przytąpieniem do wyonania ćwiczenia należy zapoznać ię z natępującymi zagadnieniami:
Bardziej szczegółowoZagadnienia na badanie wyników nauczani z fizyki kl II. [min]
Zagadnienia na badanie wyników nauczani z fizyki kl II Badanie wyników obejmuje natępujące działy: 1.Ruchy.Dynamika 3.Praca, moc, energia mechaniczna Przykładowe zadania Zad.1 (0-3pkt.) Jacek przez dwie
Bardziej szczegółowoWYZNACZANIE MODUŁU YOUNGA METODĄ STRZAŁKI UGIĘCIA
aboratorium z Fizyki Materiałów 010 Ćwiczenie WYZNCZNIE MODUŁU YOUNG METODĄ STRZŁKI UGIĘCI Zadanie: 1.Za pomocą przyrządów i elementów znajdujących ię w zetawie zmierzyć moduł E jednego pręta wkazanego
Bardziej szczegółowoWYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA SZKŁA ZA POMOCĄ SPEKTROMETRU CZĘŚĆ (A-zestaw 1) Instrukcja wykonawcza
ĆWICZENIE 76A WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA SZKŁA ZA POMOCĄ SPEKTROMETRU CZĘŚĆ (A-zestaw ) Instrukcja wykonawcza. Wykaz przyrządów Spektrometr (goniometr) Lampy spektralne Pryzmaty. Cel ćwiczenia
Bardziej szczegółowoZasada Fermata mówi o tym, że promień światła porusza się po drodze najmniejszego czasu.
Pokazy 1. 2. 3. 4. Odbicie i załamanie światła laser, tarcza Kolbego. Ognisko w zwierciadle parabolicznym: dwa metalowe zwierciadła paraboliczne, miernik temperatury, żarówka 250 W. Obrazy w zwierciadłach:
Bardziej szczegółowoWyznaczanie współczynnika załamania światła za pomocą mikroskopu i pryzmatu
POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA KATEDRA ZARZĄDZANIA PRODUKCJĄ Instrukcja do zajęć laboratoryjnych z przedmiotu: MATEMATYKA Z ELEMENTAMI FIZYKI Kod przedmiotu: ISO73; INO73 Ćwiczenie Nr Wyznaczanie współczynnika
Bardziej szczegółowoMetody Optyczne w Technice. Wykład 5 Interferometria laserowa
Metody Optyczne w Technice Wykład 5 nterferometria laserowa Promieniowanie laserowe Wiązka monochromatyczna Duża koherencja przestrzenna i czasowa Niewielka rozbieżność wiązki Duża moc Największa możliwa
Bardziej szczegółowoWykład XIV. wiatła. Younga. Younga. Doświadczenie. Younga
Wykład XIV Poglądy na naturęświat wiatła Dyfrakcja i interferencja światła rozwój poglądów na naturę światła doświadczenie spójność światła interferencja w cienkich warstwach interferometr Michelsona dyfrakcja
Bardziej szczegółowoMetody badania kosmosu
Metody badania kosmosu Zakres widzialny Fale radiowe i mikrofale Promieniowanie wysokoenergetyczne Detektory cząstek Pomiar sił grawitacyjnych Obserwacje prehistoryczne Obserwatorium słoneczne w Goseck
Bardziej szczegółowoKO OF Szczecin:
55OF D KO OF Szczecin: www.of.zc.pl L OLMPADA FZYZNA (005/006). Stopień, zadanie doświadczalne D Źródło: Komitet Główny Olimpiady Fizycznej A. Wymołek; Fizyka w Szkole nr 3, 006. Autor: Nazwa zadania:
Bardziej szczegółowoLVI Olimpiada Matematyczna
LVI Olimpiada Matematyczna Rozwiązania zadań konkurowych zawodów topnia trzeciego 13 kwietnia 2005 r (pierwzy dzień zawodów) Zadanie 1 Wyznaczyć wzytkie trójki (x, y, n) liczb całkowitych dodatnich pełniające
Bardziej szczegółowoZapisy podstawy programowej Uczeń: 2. 1) wyjaśnia cechy budowy i określa położenie różnych ciał niebieskich we Wszechświecie;
Geografia listopad Liceum klasa I, poziom rozszerzony XI Ziemia we wszechświecie Zapisy podstawy programowej Uczeń: 2. 1) wyjaśnia cechy budowy i określa położenie różnych ciał niebieskich we Wszechświecie;
Bardziej szczegółowo14R2 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - II POZIOM ROZSZERZONY
14R2 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - II POZIOM ROZSZERZONY Ruch jednostajny po okręgu Dynamika bryły sztywnej Pole grawitacyjne Rozwiązanie zadań należy zapisać w wyznaczonych
Bardziej szczegółowoTak określił mechanikę kwantową laureat nagrody Nobla Ryszard Feynman ( ) mechanika kwantowa opisuje naturę w sposób prawdziwy, jako absurd.
Tak określił mechanikę kwantową laureat nagrody Nobla Ryszard Feynman (1918-1988) mechanika kwantowa opisuje naturę w sposób prawdziwy, jako absurd. Równocześnie Feynman podkreślił, że obliczenia mechaniki
Bardziej szczegółowoKRYTERIA OCENIANIA ODPOWIEDZI Próbna Matura z OPERONEM Fizyka Poziom rozszerzony. Listopad 2015
kod wewnątrz Zadanie 1. (0 1) KRYTERIA OCENIANIA ODPOWIEDZI Próbna Matura z OPERONEM Fizyka Poziom rozszerzony Listopad 2015 Vademecum Fizyka fizyka ZAKRES ROZSZERZONY VADEMECUM MATURA 2016 Zacznij przygotowania
Bardziej szczegółowoKwantowe własności promieniowania, ciało doskonale czarne, zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne.
Kwantowe własności promieniowania, ciało doskonale czarne, zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne. DUALIZM ŚWIATŁA fala interferencja, dyfrakcja, polaryzacja,... kwant, foton promieniowanie ciała doskonale
Bardziej szczegółowo00013 Mechanika nieba A
1 00013 Mechanika nieba A Dane osobowe właściciela arkusza 00013 Mechanika nieba A Czas pracy 90/150 minut Instrukcja dla zdającego 1. Proszę sprawdzić, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 10 stron. Ewentualny
Bardziej szczegółowo1. Podstawowe informacje
Komunikacja w protokole MPI za pomocą funkcji X_SEND/X_RCV pomiędzy terownikami S7-300 PoniŜzy dokument zawiera opi konfiguracji programu STEP7 dla terowników SIMATIC S7 300/S7 400, w celu tworzenia komunikacji
Bardziej szczegółowoSPRĘŻYNA DO RUCHU HARMONICZNEGO V 6 74
Pracownia Dydaktyki Fizyki i Atronoii, Uniwerytet Szczecińki SPRĘŻYNA DO RUCHU HARMONICZNEGO V 6 74 Sprężyna jet przeznaczona do badania ruchu drgającego protego (haronicznego) na lekcji fizyki w liceu
Bardziej szczegółowoFala elektromagnetyczna o określonej częstotliwości ma inną długość fali w ośrodku niż w próżni. Jako przykłady policzmy:
Rozważania rozpoczniemy od ośrodków jednorodnych. W takich ośrodkach zależność między indukcją pola elektrycznego a natężeniem pola oraz między indukcją pola magnetycznego a natężeniem pola opisana jest
Bardziej szczegółowoKONKURS FIZYCZNY dla uczniów gimnazjów województwa lubuskiego 26 marca 2010 r. zawody III stopnia (finałowe)
Pieczęć KONKURS FIZYCZNY dla uczniów gimnazjów województwa lubuskiego 26 marca 2010 r. zawody III stopnia (finałowe) Witamy Cię na trzecim etapie Konkursu Fizycznego. Przed przystąpieniem do rozwiązywania
Bardziej szczegółowoWYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA SZKŁA ZA POMOCĄ SPEKTROMETRU.
0.X.00 ĆWICZENIE NR 76 A (zestaw ) WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA SZKŁA ZA POMOCĄ SPEKTROMETRU. I. Zestaw przyrządów:. Spektrometr (goniometr), Lampy spektralne 3. Pryzmaty II. Cel ćwiczenia: Zapoznanie
Bardziej szczegółowoSzczególna teoria względności
Szczególna teoria względności Wykład II: Transformacja Galileusza prof. dr hab. Aleksander Filip Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Ogólna postać transformacji
Bardziej szczegółowoSoczewki. Ćwiczenie 53. Cel ćwiczenia
Ćwiczenie 53 Soczewki Cel ćwiczenia Pomiar ogniskowych soczewki skupiającej i układu soczewek (skupiająca i rozpraszająca), obliczenie ogniskowej soczewki rozpraszającej. Obserwacja i pomiar wad odwzorowań
Bardziej szczegółowoWOJEWÓDZKA KOMISJA KONKURSU PRZYRODNICZEGO
WOJEWÓDZKA KOMISJA KONKURSU PRZYRODNICZEGO ZADANIA NA ETAP SZKOLNY KONKURSU PRZYRODNICZEGO W ROKU SZKOLNYM 2009/2010 Instrukcja dla uczestników Konkursu 1. Test musi być rozwiązywany samodzielnie. 2. Test
Bardziej szczegółowo34 OPTYKA GEOMETRYCZNA. CZĘŚĆ 1
Włodzimierz Wolczyński 34 OPTYKA GEOMETRYCZNA. CZĘŚĆ 1 ODBICIE ŚWIATŁA. ZWIERCIADŁA Do analizy obrazów w zwierciadle sferycznym polecam aplet fizyczny http://www.phy.ntnu.edu.tw/ntnujava/index.php?topic=48
Bardziej szczegółowoWykład FIZYKA II. 7. Optyka geometryczna. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak
Wykład FIZYKA II 7. Optyka geometryczna Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/ WSPÓŁCZYNNIK ZAŁAMANIA Współczynnik załamania ośrodka opisuje zmianę prędkości fali
Bardziej szczegółowo2. Załadowany pistolet spręŝynowy ustawiono pionowo w górę i oddano strzał. SpręŜyna
Energia potencjalna pręŝytości 1. W kontrukcji pitoletu pręŝynowego uŝyto pręŝyny o wpółczynniku pręŝytości 100. Jaką aę a pocik pitoletu, jeśli odkztałcona o 6 c pręŝyna nadaje pocikowi w trakcie trzału
Bardziej szczegółowoPolarymetr. Ćwiczenie 74. Cel ćwiczenia Pomiar kąta skręcenia płaszczyzny polaryzacji w roztworach cukru. Wprowadzenie
Ćwiczenie 74 Polarymetr Cel ćwiczenia Pomiar kąta skręcenia płaszczyzny polaryzacji w roztworach cukru. Wprowadzenie Światło liniowo spolaryzowane* rozchodzi się bez zmiany płaszczyzny polaryzacji w próŝni
Bardziej szczegółowoLABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE
LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE Ćwiczenie nr 6 Temat: Wyznaczenie stałej siatki dyfrakcyjnej i dyfrakcja światła na otworach kwadratowych i okrągłych. 1. Wprowadzenie Fale
Bardziej szczegółowoFIZYKA Z ASTRONOMIĄ POZIOM PODSTAWOWY
EGZAMIN MATURALNY W ROKU SZKOLNYM 2013/2014 FIZYKA Z ASTRONOMIĄ POZIOM PODSTAWOWY ROZWIĄZANIA ZADAŃ I SCHEMAT PUNKTOWANIA MAJ 2014 2 Egzamin maturalny z fizyki i astronomii Zadanie 1. (0 1) Obszar standardów
Bardziej szczegółowod) Czy bezpiecznik 10A wyłączy prąd gdy pralka i ekspres są włączone? a) Jakie jest natężenie prądu płynące przez ten opornik?
FIZYKA Egzamin po 8 klasie 1. Na czym polega elektryzowanie ciał przez pocieranie, przez indukcję i przez dotyk. Opowiedz o swoich doświadczeniach. 2. Na czym polega przepływ prądu elektrycznego w metalach,
Bardziej szczegółowoWykład XI. Optyka geometryczna
Wykład XI Optyka geometryczna Jak widzimy? Aby przedmiot był widoczny, musi wysyłać światło w wielu kierunkach. Na podstawie światła zebranego przez oko mózg lokalizuje położenie obiektu. Niekiedy promienie
Bardziej szczegółowoSPRAWDZIAN NR 1. I promienie świetlne nadal są równoległe względem siebie, a po odbiciu od powierzchni II nie są równoległe względem siebie.
SPRAWDZIAN NR 1 ŁUKASZ CHOROŚ IMIĘ I NAZWISKO: KLASA: GRUPA A 1. Na dwie różne powierzchnie światło pada pod tym samym kątem. Po odbiciu od powierzchni I promienie świetlne nadal są równoległe względem
Bardziej szczegółowoSPRAWDZIAN z działu: Dynamika. TEST W zadaniach 1 33 każde twierdzenie lub pytanie ma tylko jedną prawidłową odpowiedź. Należy ją zaznaczyć.
SPRAWDZIAN z działu: Dynamika TEST W zadaniach 1 33 każde twierdzenie lub pytanie ma tylko jedną prawidłową odpowiedź. Należy ją zaznaczyć....... imię i nazwiko... klaa 1. Które z poniżzych zdań tanowi
Bardziej szczegółowoOptyka geometryczna MICHAŁ MARZANTOWICZ
Optyka geometryczna Optyka geometryczna światło jako promień, opis uproszczony Optyka falowa światło jako fala, opis pełny Fizyka współczesna: światło jako cząstka (foton), opis pełny Optyka geometryczna
Bardziej szczegółowoMaksymalny błąd oszacowania prędkości pojazdów uczestniczących w wypadkach drogowych wyznaczonej różnymi metodami
BIULETYN WAT VOL LV, NR 3, 2006 Makymalny błąd ozacowania prędkości pojazdów uczetniczących w wypadkach drogowych wyznaczonej różnymi metodami BOLESŁAW PANKIEWICZ, STANISŁAW WAŚKO* Wojkowa Akademia Techniczna,
Bardziej szczegółowoURZĄDZENIE DO DEMONSTRACJI POWSTAWANIA KRZYWYCH LISSAJOUS
URZĄDZENIE DO DEMONSTRACJI POWSTAWANIA KRZYWYCH LISSAJOUS Urządzenie słuŝące do pokazu krzywych Lissajous powstających w wyniku składania mechanicznych drgań harmonicznych zostało przedstawione na rys.
Bardziej szczegółowoPOMIARY OPTYCZNE 1. Wykład 1. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak
POMIARY OPTYCZNE Wykład Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej Pokój 8/ bud. A- http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/ OPTYKA GEOMETRYCZNA Codzienne obserwacje: światło
Bardziej szczegółowoWYDZIAŁ.. LABORATORIUM FIZYCZNE
W S E i Z W WARSZAWIE WYDZIAŁ LABORATORIUM FIZYCZNE Ćwiczenie Nr 6 Temat: WYZNACZANIE DYSPERSJI OPTYCZNEJ PRYZMATU METODĄ POMIARU KĄTA NAJMNIEJSZEGO ODCHYLENIA Warszawa 009 WYZNACZANIE DYSPERSJI OPTYCZNEJ
Bardziej szczegółowoInterferencja jest to zjawisko nakładania się fal prowadzące do zwiększania lub zmniejszania amplitudy fali wypadkowej. Interferencja zachodzi dla
Interferencja jest to zjawisko nakładania się fal prowadzące do zwiększania lub zmniejszania amplitudy fali wypadkowej. Interferencja zachodzi dla wszystkich rodzajów fal, we wszystkich ośrodkach, w których
Bardziej szczegółowoFale elektromagnetyczne. Obrazy.
Fale elektroagnetyczne. Obrazy. Wykład 7 1 Wrocław University of Technology 28-4-212 Tęcza Maxwella 2 1 Tęcza Maxwella 3 ( kx t) ( kx t) E = E sin ω = sin ω Prędkość rozchodzenia się fali: 1 8 c = = 3.
Bardziej szczegółowoEGZAMIN MATURALNY 2013 FIZYKA I ASTRONOMIA
Centralna Komisja Egzaminacyjna EGZAMIN MATURALNY 2013 FIZYKA I ASTRONOMIA POZIOM PODSTAWOWY Kryteria oceniania odpowiedzi MAJ 2013 2 Egzamin maturalny z fizyki i astronomii Zadanie 1. (0 1) Obszar standardów
Bardziej szczegółowoBADANIE INTERFERENCJI MIKROFAL PRZY UŻYCIU INTERFEROMETRU MICHELSONA
ZDNIE 11 BDNIE INTERFERENCJI MIKROFL PRZY UŻYCIU INTERFEROMETRU MICHELSON 1. UKŁD DOŚWIDCZLNY nadajnik mikrofal odbiornik mikrofal 2 reflektory płytka półprzepuszczalna prowadnice do ustawienia reflektorów
Bardziej szczegółowoFalowa natura światła
Falowa natura światła Christiaan Huygens Thomas Young James Clerk Maxwell Światło jest falą elektromagnetyczną Barwa światło zależy od jej długości (częstości). Optyka geometryczna Optyka geometryczna
Bardziej szczegółowo( W.Ogłoza, Uniwersytet Pedagogiczny w Krakowie, Pracownia Astronomiczna)
TEMAT: Analiza zdjęć ciał niebieskich POJĘCIA: budowa i rozmiary składników Układu Słonecznego POMOCE: fotografie róŝnych ciał niebieskich, przybory kreślarskie, kalkulator ZADANIE: Wykorzystując załączone
Bardziej szczegółowoCzy można zobaczyć skrócenie Lorentza?
Czy można zobaczyć skrócenie Lorentza? Jacek Jasiak Festiwal Nauki wrzesień 2004 Postulaty Szczególnej Teorii Względności Wszystkie inercjalne układy odniesienia są sobie równoważne Prędkość światła w
Bardziej szczegółowo