En términos simples, ¿cómo se determinó la velocidad de la luz?

Cuando estaba en la secundaria, hice el experimento.

Teníamos un espejo de 8 lados (un prisma octogonal) que fue girado por un motor de alta velocidad. La luz láser se dispara en una de las caras del prisma: rebota en un espejo fijo al otro lado de la habitación que envía la luz hacia el prisma, desde el cual rebota en un ocular de microscopio.

En el tiempo transcurrido entre el primer y el segundo rebote del espejo octogonal, la luz tenía que viajar a través de la habitación y regresar. Durante ese tiempo, el espejo había girado una cantidad muy pequeña. Al ver dónde llega la luz al ocular, y al comparar esa posición con la velocidad del motor, y al saber qué tan lejos viajó la luz a través de la habitación y de regreso, puede medir la velocidad de la luz.

Otra forma que me gusta es el experimento de “chispas de chocolate y microondas”:

Tome un montón de chispas de chocolate y colóquelas en una línea, de borde a borde en un plato. Apague el plato giratorio en su microondas (o si no puede apagarlo, puede voltear el plato de vidrio para que no gire). Microondas el plato durante 20 segundos, luego abre RÁPIDAMENTE la puerta y mira las papas fritas. Debes descubrir que algunos de ellos se están derritiendo y otros no. Mida la distancia entre los centros de los fundidos.

Esta distancia es la distancia entre los picos y la resistencia de las microondas. El doble de la distancia que midió es una ‘longitud de onda’. Los hornos de microondas funcionan a una frecuencia de [matemática] 2.5 x 10 ^ 9 [/ matemática] Hz porque esa es la frecuencia que absorben las moléculas de agua, que es cómo cocina el horno. Si conoce la frecuencia y la longitud de onda de una onda, puede calcular su velocidad: velocidad = frecuencia x longitud de onda … la frecuencia es [matemática] 2.5 x 10 ^ 9 [/ matemática] y la longitud de onda es el doble de la distancia que midió. ¡Así que ahora puedes calcular la velocidad de la luz!

Más detalles aquí: http://superpositioned.com/artic…

Gracias por hacer esta pregunta! Soy relativamente nuevo en Quora, pero como estudiante de ingeniería y astronomía menor, creo que puedo ayudarte.

Antes del siglo XVII, generalmente se pensaba que la luz viajaba instantáneamente. No profundizaré demasiado en las personas que comenzaron a medirlo, pero todos los cálculos iniciales se realizaron en base a observaciones del cielo. Dado que la velocidad de la luz es enorme, un retraso notable solo sería visible si esa luz viaja largas distancias.

El primer tipo en aproximar la velocidad de la luz lo hizo en base a las lunas de Júpiter y los eclipses resultantes. Dado el conocimiento del sistema, estos eclipses podrían predecirse con mucha precisión. Sin embargo, al observar a Júpiter desde la Tierra, la precisión de las predicciones varía según la geometría Sol-Tierra-Júpiter.

El error podría ser de hasta mil segundos, y la brecha se atribuyó a la distancia. Por lo tanto, el primer valor medido experimentalmente para la velocidad de la luz fue de aproximadamente 200,000 km / s. Dadas las distancias inexactas con las que se trabajaba en ese momento, esto estaba bastante cerca.

Desde entonces, otras observaciones estelares han hecho que este número sea más preciso. También se realizaron experimentos basados ​​en la Tierra: ¡el primero consistió en rebotar la luz de un espejo a 8 km de distancia!

En cualquier caso, estoy seguro de que hay otras respuestas sobre este tema en otros lugares, pero espero que esto no haya sido demasiado técnico y arroje algo de luz (ha) sobre el tema.

Al observar las lunas de Júpiter. Las leyes de Newton fueron suficientes para predecir los eclipses de estas lunas. El astrónomo danés Ole Rømer, trabajando a fines del siglo XVII, descubrió que estos eclipses podían ocurrir varios minutos antes o más tarde de lo esperado, y que la diferencia se correlacionaba con la distancia entre la Tierra y Júpiter en ese momento. Se dio cuenta de que la única explicación era que la transmisión de la luz no era instantánea. Basado en sus observaciones, estimó que la luz cruzó la órbita de la Tierra en 22 minutos, dando a la luz una velocidad de 220,000 km / s, aproximadamente un 25% más lenta que su verdadero valor.

De hecho, la luz puede cruzar de un lado de nuestra órbita al otro en solo 16.4 minutos, y la luz viaja más cerca de 300,000 km / s.

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