افترض أنك أردت قياس سرعة الضوء، وذلك بوضع مرآة على قمة جبل بعيد، ثم قمت بضغط زر وميض آلة تصوير وقياس الزمن الذي احتاج إليه الوميض لينعكس عن المرآة ويعود إليك، كما موضح في الشكل 24-4. وتمكن شخص من تحديد فترة زمنية مقدارها 0.10 تقريباً دون استخدام أجهزة. ما بعد المرآة عنك؟ قارن بين هذه المسافة وبعض المسافات المعروفة ؟؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
3×10 4 km
لحساب المسافة بينك وبين المرآة عندما ينعكس ضوء الوميض ويعود إليك، نستخدم قانون السرعة والمسافة والزمن في الفيزياء. إليك الخطوات بالتفصيل:
- المعطيات:
- سرعة الضوء ($c$): تساوي تقريباً $3 \times 10^5 \text{ km/s}$ (أي أن الضوء يقطع 300 ألف كيلومتر في الثانية الواحدة).
- الزمن الكلي المستغرق ذهاباً وإياباً ($t$): $0.10 \text{ ثانية}$.
- فهم رحلة الضوء:
الزمن المذكور ($0.10 \text{ ثانية}$) هو زمن ذهاب الوميض إلى المرآة ثم عودته إليك (رحلة ذهاب وعودة). لذلك، لكي نحسب مسافة الذهاب فقط (البعد بينك وبين الجبل)، يجب أن نقسم الزمن على 2:
- زمن الذهاب فقط = $0.10 \div 2 = 0.05 \text{ ثانية}$.
- حساب المسافة:
- القانون: المسافة = السرعة × الزمن
- المسافة = $(3 \times 10^5 \text{ km/s}) \times 0.05 \text{ s}$
- المسافة = $15,000 \text{ km}$ أو بالصيغة العلمية: $3 \times 10^4 \text{ km}$.
- مقارنة هذه المسافة بمسافات معروفة:
- محيط الكرة الأرضية عند خط الاستواء يبلغ حوالي $40,000 \text{ km}$.
- إذن، المسافة التي قطعها الضوء في ذهابه فقط ($15,000 \text{ km}$) تعادل تقريباً أكثر من ثلث محيط كوكب الأرض.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال افترض أنك أردت قياس سرعة الضوء، وذلك بوضع مرآة على قمة جبل بعيد، ثم قمت بضغط زر وميض آلة تصوير وقياس الزمن الذي احتاج إليه الوميض لينعكس عن المرآة ويعود إليك، كما موضح في الشكل 24-4. وتمكن شخص من تحديد فترة زمنية مقدارها 0.10 تقريباً دون استخدام أجهزة. ما بعد المرآة عنك؟ قارن بين هذه المسافة وبعض المسافات المعروفة ؟ اترك تعليق فورآ.
