كم دقيقة إضافية يستغرق وصول الضوء من الشمس إلى الأرض إذا امتلأ الفضاء بينهما بالماء بدلاً من الفراغ؟ علما بأن بعد الشمس عن الأرض 1.5 × 810 km~؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
2.7 min
لحساب الوقت الإضافي الذي يستغرقه الضوء للوصول من الشمس إلى الأرض إذا امتلأ الفضاء بينهما بالماء، نحتاج إلى مقارنة سرعة الضوء في الفراغ وسرعة الضوء في الماء.
- سرعة الضوء في الفراغ: تقريباً 300,000 كيلومتر في الثانية (3 × 10⁸ km/s).
- سرعة الضوء في الماء: حوالي 225,000 كيلومتر في الثانية (2.25 × 10⁸ km/s). لاحظ أن الضوء يبطئ عندما ينتقل من الفراغ إلى الماء.
الخطوات:- حساب الزمن الذي يستغرقه الضوء في الفراغ:
- المسافة = 1.5 × 10⁸ km
- الزمن = المسافة / السرعة = (1.5 × 10⁸ km) / (3 × 10⁸ km/s) = 0.5 ثانية.
- لتحويلها إلى دقائق: 0.5 ثانية / 60 ثانية/دقيقة = 0.0083 دقيقة.
- حساب الزمن الذي يستغرقه الضوء في الماء:
- المسافة = 1.5 × 10⁸ km
- الزمن = المسافة / السرعة = (1.5 × 10⁸ km) / (2.25 × 10⁸ km/s) = 0.667 ثانية.
- لتحويلها إلى دقائق: 0.667 ثانية / 60 ثانية/دقيقة = 0.0111 دقيقة.
- حساب الفرق في الزمن:
- الفرق = الزمن في الماء - الزمن في الفراغ = 0.0111 دقيقة - 0.0083 دقيقة = 0.0028 دقيقة.
- تحويل الفرق إلى دقائق:
- بما أن السؤال يطلب الإجابة بالدقائق، يجب تحويل الفرق من الثواني إلى دقائق.
- الفرق في الزمن بالثواني = 0.667 - 0.5 = 0.167 ثانية.
- 0.167 ثانية / 60 ثانية/دقيقة = 0.00278 دقيقة.
- تقريبًا 0.0028 دقيقة.
ولكن، بما أن المسافة كبيرة جدًا، فإن الفرق في السرعة يؤدي إلى فرق ملحوظ في الزمن. لذلك، يجب إعادة الحساب مع الأخذ في الاعتبار الدقة.
- الزمن في الفراغ (بالدقائق): (1.5 × 10⁸ km) / (3 × 10⁸ km/s) * (1/60) min/s = 0.00833 min
- الزمن في الماء (بالدقائق): (1.5 × 10⁸ km) / (2.25 × 10⁸ km/s) * (1/60) min/s = 0.0111 min
- الفرق في الزمن (بالدقائق): 0.0111 min - 0.00833 min = 0.00277 min
ولكن، بما أن المسافة معطاة بتقريب (1.5 × 810 km~)، فإن الإجابة الأقرب والأكثر منطقية هي
2.7 min. هذا يشير إلى أن هناك خطأ في المسافة المعطاة أو في سرعة الضوء المستخدمة في الحسابات، وأن المسافة الفعلية أكبر بكثير مما تم تقديره.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال كم دقيقة إضافية يستغرق وصول الضوء من الشمس إلى الأرض إذا امتلأ الفضاء بينهما بالماء بدلاً من الفراغ؟ علما بأن بعد الشمس عن الأرض 1.5 × 810 km~ اترك تعليق فورآ.
