Jan Máca FJFI ČVUT v Praze Fyzikální seminář LS 2009

Prezentace na téma: "Jan Máca FJFI ČVUT v Praze Fyzikální seminář LS 2009"— Transkript prezentace:

1 Jan Máca FJFI ČVUT v Praze Fyzikální seminář LS 2009
Rychlost světla Jan Máca FJFI ČVUT v Praze Fyzikální seminář LS 2009

2 Obsah Historie měření Foucaultova metoda měření rychlosti světla
Moje měření Závěr

3 Historie měření Galileo Rőmer Fizeau Foucault

4 Galileova metoda Metoda dvou kopců Nedala věrohodný výsledek
20. století – měření pomocí této metody, jedna z misí Apollo umístila laserový odražeč na Měsíc

5 Rőmerova metoda Měření doby zákrytu měsíce Io Jupiterem (perioda oběhu je 1,76 dne) Časový posuv, když se Země pohybuje směrem k a od Jupitera c = 2,25 ∙ 108 m/s

6 Fizeauova metoda Rotující ozubené kolo
Vzdálenost mezi zrcadlem a ozubeným kolem 20 km c = 3,13 ∙ 108 m/s

7 Foucaultova metoda Metoda rotujícího zrcadla
Michelson: c = 2,99774 ∙ 108 m/s

8 Důležité veličiny ω – úhlová rychlost
A – vzdálenost mezi čočkami bez ohniskové vzdálenosti první čočky B – vzdálenost druhé čočky od rotujícího zrcadla D – vzdálenost pevného a rotujícího zrcadla Δs – posun paprsku v mikroskopu

9 Odvození Posun paprsku na zrcadle při pootočení o úhel Δθ: ΔS = 2DΔθ
Posun paprsku v mikroskopu při daném pootočení: Δs = (A/D+B)ΔS Kombinací předešlého: Δs = (A/D+B)2DΔθ Úhel pootočení závisí na rychlosti rotace zrcadla a rychlosti světla: Δθ = Dω/c

10 Odvození Z předcházejícího tedy vyplývá: Δs = 4AD2ω/c(D+B)
Pro rychlost světla tedy platí: c = 4AD2ω/Δs(D+B)

11 Výsledky měření Provedeno 6 měření Vzdálenosti:
A = 0,331 m B = 0,465 m D = 2,77 m Nejlepší výsledek: c = m/s Výsled

12 Závěr Měření rychlosti světla je možné jen na velké vzdálenosti
Pro můj pokus byla vzdálenost necelé tři metry nedostatečná

13 Literatura Manuál k pokusu Speed of light apparatus
Václav Kaizr: Měření rychlosti šíření světla