?

Log in

это полезно в хозяйстве - Поклонник деепричастий [entries|archive|friends|userinfo]
Anatoly Vorobey

[ website | Website ]
[ userinfo | livejournal userinfo ]
[ archive | journal archive ]

Links
[Links:| English-language weblog ]

это полезно в хозяйстве [ноя. 24, 2010|07:18 pm]
Anatoly Vorobey
Наверное, 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.).
СсылкаОтветить

Comments:
Страница 1 из 2
<<[1] [2] >>
[User Picture]From: alvc
2010-11-24 05:25 pm
Только не Mhz, а Ghz, т.е. миллиардов герц.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: avva
2010-11-24 05:29 pm
Да, спасибо, описка просто. Сейчас исправлю.
(Ответить) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: dimorlus
2010-11-24 05:34 pm
Это полный бред. Частота микроволновки - 2.45GHz (а не мега), что соответствует примерно 122mm длине волны. А если ее не измерять, а смотреть на задней стенке, то с таким же успехом можно в справочнике скорость света посмотреть, это не измерение.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: drfinger
2010-11-24 08:24 pm
2.45GHz (а не мега), что соответствует примерно 122mm длине волны

Простите, а это вам откуда известно -- что оно этому соответствует? Частота -- это характеристика магнетрона, который там стоит, её как раз не грех на задней стенке посмотреть. А вот длину волны мы как раз меряем (по шоколадке) -- и в предположении линейности дисперсии вычисляем скорость.
(Ответить) (Parent) (Thread) (Развернуть)
[User Picture]From: kobak
2010-11-24 05:34 pm
клёво! спасибо.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: kalvado
2010-11-24 05:35 pm
А вот по поводу "почему 2.45 ГГц" копья ломаются регулярно...
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: avva
2010-11-24 05:37 pm
А сколько надо?
(Ответить) (Parent) (Thread) (Развернуть)
[User Picture]From: muh2
2010-11-24 05:39 pm
Можно и еще проще - ставим два столба, на расстоянии один метр. На одном солбе пишем "свет идет между столбами 3.333 пикосекунды". Светим от одного к другому фонариком. Итак, мы знаем, что расстояние между столбами 1 метр (измерили рулеткой), знаем, что свет его прошел за 3.33 покисекунды, откуда легко получается скорость света.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: avva
2010-11-24 05:43 pm
Забавно, но не вполне справедливо.
(Ответить) (Parent) (Thread) (Развернуть)
From: (Anonymous)
2010-11-24 05:46 pm
Как правильно замечают в комментариях к оригинальной статье, цифра 2.5GHZ рассчитывается производителем микроволновки из уже известной скорости света, поэтому вы измерите не "настоящую" скорость света, а некую величину, которую приняли за скорость света производители микроволновки.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: ewavr
2010-11-24 06:25 pm
При желании можно отнести микроволновку в измерительную лабораторию и измерить частоту колебаний частотомером.
(Ответить) (Parent) (Thread) (Развернуть)
[User Picture]From: navyblue
2010-11-24 05:50 pm
Судя по комментариям, нет у ваших читателей пиетета к науке (видать остальных распугали).
Микроволновка - тьфу. Как два столба воткнуть :)
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: ak_47
2010-11-25 12:25 pm
Скорее уж чувства юмора у многих читателей нет. :)
(Ответить) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: tat_ti
2010-11-24 06:01 pm
Отражение и переотражение не учитывается, да?
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: eisenberg
2010-11-24 06:29 pm
Моццикони собрал все осколки стекла, которые римляне бросают вниз вместе с разным хламом. Он целый месяц раскладывал осколки стекла на берегу таким образом, чтобы один осколок отражал свет другого. Еще месяц он потратил на измерение расстояния между стеклами. Теперь оставалось провести эксперимент...
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: ewavr
2010-11-24 06:39 pm
Предыдущее поколение могло измерить скорость света в домашних условиях при помощи телевизора.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: dimrub
2010-11-24 06:45 pm
А сообщают ли там, можно ли в микроволновке варить яйца? (и, пока в комменты не пришел amigofriend, нет ли тут обратного карго-культа?)
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: cmm
2010-11-24 07:39 pm
я единственно чего не понял: причём тут синдром Аспергера?
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: avva
2010-11-24 07:42 pm
Ты знаешь, что в Спарте делали с теми, у кого синдром Аспергера?
(Ответить) (Parent) (Thread) (Развернуть)
From: mraka_al_monde
2010-11-24 07:54 pm
Да это еще что, вот Гейм с товарищами постоянную тонкой структуры измеряют практически невооруженным глазом...
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: janatem
2010-11-24 08:01 pm
А зачем корпус микроволновки делают таких размеров, чтобы в него укладывалось целое число волн?

Возникающие стоячие волны препятствуют равномерному разогреву. Меня это довольно сильно напрягает (когда еда именно разогревается, а не готовится) -- из-за этого местами кусок еды перегревается до температуры кипения, и получается фу. Я не задумывался, почему так происходит, думал, что из-за непонятных дефектов конкретной печки. Объяснение же через стоячие волны мне кажется вполне убедительным.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: dimorlus
2010-11-24 08:41 pm
А кто сказал, что его именно так делают, и по какой стороне целое число длин волн получается? У меня - ни по какой.
(Ответить) (Parent) (Thread) (Развернуть)
From: dmpogo
2010-11-24 10:34 pm
Как будто стандартную интерференционную картинку от двойной щели трудно посмотреть. Или просто лазерной указкой на волос посветить
(Ответить) (Thread)
From: (Anonymous)
2010-11-25 03:38 am
Так можно измерить длину волны, а частоту где взять?
(Ответить) (Parent) (Thread) (Развернуть)
[User Picture]From: myrain
2010-11-25 02:13 am
Недавно купила новую микроволновку, там нет вращающейся тарелки, разогревает вроде равномерно, надо попробовать шоколадку положить.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: dimorlus
2010-11-25 08:16 am
Я уже замечал, что бывают конструкции печки, где "перемешиваются" волны, а тарелка не крутится.
(Ответить) (Parent) (Thread)
From: (Anonymous)
2010-11-25 02:26 am
Кажется, нагревается оно там, где и пики и спады переходят друг в друга со временем, а остается холодной в точках перегиба.
(Ответить) (Thread)
From: bashdudhaman
2010-11-25 04:15 am
У вас ошибочка. В микроволновке света нет, разве что лампочка в стенке. Лампочка перегорит, потом микроволновку если включить - тоже работает.
(Ответить) (Thread)
From: (Anonymous)
2010-11-25 04:16 am
Было бы интересно измерить скорость света как-то более непосредственно, что ли. Радиолюбитель, например, може принять собственный сигнал, отраженный от Луны, и измерить задержку просто секундомером. Расстояние до Луны можно посчитать, например, из периода ее обращения и массы Земли, а ее из радиуса и значения g на поверхности. g измеряется маятником. Радиус в домашних условиях измерить не очень просто, будем верить Эратосфену.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: muh2
2010-11-25 09:15 am
Если мужик из постскриптума еще не получает денег от производитетей печек, то должен получать. Стршно представить - сколько печек будет приведено в состояние, несовместимое с приготовялением пищи.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: tmin
2010-11-25 07:39 pm
есть еще Смелые Экспериметаторы, бросающие киприч внутрь стиральной машинки на 1200 оборотах - на ютубе было
(Ответить) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: i_eron
2010-11-25 09:29 am
Отлично.

А скорость звука (в воздухе, при комнатной температуре) можно неплохо померить, если петь в ванной. На некоторых нотах ясно слышен резонанс от стенок ванной комнаты. Нужно помнить, что "ля" первой октавы - 440Hz, иметь достаточный слух, чтобы знать, на какой ноте поёшь и уметь прикидывать логарифмы в уме. И ещё, нужно знать расстояние между стенками. Или померить его рулеткой.

А если, наоборот, знать скорость звука, то так можно, наконец-то, узнать ноту, на которой поёшь :-).
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: nec_p1us_u1tra
2010-11-25 10:53 am
Для начала надо научиться петь чистый тон, или хотя бы спектрограмму того что поешь знать 8(
(Ответить) (Parent) (Thread) (Развернуть)
From: (Anonymous)
2010-11-25 01:07 pm
Шоколадку из фольги вытаскивать? :)
(Ответить) (Thread)
From: (Anonymous)
2010-11-25 02:10 pm
Вытаскивать, но фольгу класть в микроволновку рядом с шоколадкой ;)
(Ответить) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: ignik
2010-11-25 05:07 pm
Это не скорость светы, а скорость радио. Но её ещё самолично Попов измерил, когда бежал со спорткафедры, где отправил первую радиограмму, до менделеевского центра, где её принял ;-)

Скорость света в бытовых условиях можно было измерить ещё в средние века, посадив на вращающуюся ось пару зеркал (куб с двумя соседними зеркальными сторонами), первое зеркало отражает зайчик в удалённое на полторы сотни метров (задержка 1us) стационарное зеркало размером 10см (щель чуть больше 0.1°), возвращенный зайчик отражается от второго зеркала. Вполне наблюдаемый сдвиг зайчика на разрешаемые установкой 0.1° получается при раскручивании оси до чуть менее 30Hz, сдвиг на 0.3° вполне достижим (100Hz) и даёт достаточно точное значение скорости света.
(Ответить) (Thread)
From: ztarlitz
2010-11-25 09:52 pm
С помощью вентилятора проще измерить скорость света
(Ответить) (Thread)
Страница 1 из 2
<<[1] [2] >>