Может ли кто-нибудь объяснить расчет, необходимый для ответа на этот вопрос. Это из учебника, и ответ записан как 585 Гц, но я не могу воспроизвести ответ.
В 1931 году Майкельсон использовал вращающуюся призму с 32 гранями, чтобы измерить время прохождения света через 1,6-километровую вакуумную трубу к удаленному зеркалу и обратно. По его результатам он вычислил, что скорость света равна 299774000 м/с.
Предполагая, что призма вращается только одной гранью за время полета света, вычислите частоту вращения призмы.
Книга неправильная или я?
Моя попытка: что подозрительно похоже на предложенный ответ 585Hz. Но потом я вспомнил про поездку туда-обратно (3200м) которая опять сбросила все номера.
Если я ввожу ваши числа, я получаю 585,49 Гц, поэтому я думаю, что вы просто пропустили ноль, когда вводили его в свой калькулятор :)
По поводу 1.6км или 3.2км и т.д.может проблема-конструкторы упустили?
Вот описание оригинального эксперимента с трубой длиной в милю, но там кажется, что луч несколько раз отскакивает в трубе туда-сюда, так что, возможно, ни одна общая длина неверна.
Редактировать : как отмечено в ветке комментариев, книга допустила две ошибки, как двойное время прохождения туда и обратно, так и количество отражений света на лицо. Я ошибся в 10 раз выше, когда написал, что у меня получилось 585 Гц, у меня тоже получилось 5855 Гц.
Скорость света ---> около 3E8 м/с.
Длина пути туда-обратно ---> 3200 м.
Время в оба конца ---> 3200/(3E8) = около 1,066E-5 = 10,66 мкс.
Зеркало поворачивается на 1/32 полного оборота за 10,66 мкс; поэтому он делает полный оборот за (32 x 10,66) мкСм = 341 мкСм = 0,341 мс.
1/(0,341E-3 с) = 2932/с = 2932 Гц (на основе c = 3E8 м/с).
Если бы авторы допустили ошибку, не учтя круговой обход, они должны были получить ответ примерно в районе 2 x 2932/с = 5864 Гц.
Вот ваша третья точка данных: авторы сделали ДВЕ ошибки: они забыли о пути туда и обратно (как и вы), сделав их в два раза (в большую сторону) ~ И ~ допустили простую десятичную ошибку, которая уменьшила их окончательный результат. ответ в 10 раз. Конечным результатом является то, что они отклоняются от нижней границы в 5 раз. 5 x 585 Гц = правильный ответ 2925 Гц.
Дэвид З.
Кэтрин Мейнсон
dmckee --- котенок экс-модератор
Кэтрин Мейнсон