Fénysebesség mérése Olaf Römer módszerével
Már Galilei szerette volna megmérni a fény terjedési sebességét, de módszere olyan primitív volt, hogy az értéke nagyságrendekkel eltért a valós értéktől. Közeli, belátható hegyek csúcsain megfigyelőket állított. Feladatuk az volt, hogy a szomszédos megfigyelőtől érkező jelet továbbítsák. Ezek reakcióideje a terjedéshez szükséges időhöz képest többszörös volt, így nagyságrendekkel is eltért a mért terjedési
sebesség a valós értéktől. Römer, dán csillagász módszere az első, nagyságrendileg helyes eredményt adta a fontos állandóra.
1. FELADAT
1. Becsüld meg, mennyi idő szükséges ahhoz, hogy az Ió befussa a Jupiter körüli pályáját!
1.1. A gyors animációt használva a fényjel elindulásakor indítsd el az időmérést!
1.2. Némi várakozás után a hold megint „felkel”. Ekkor állítsd le az időmérést! Olvasd le a két felkelés közben eltelt időt!
2. FELADAT
2. Határozd meg, mennyi többletidő szükséges, hogy a fény átjusson a földpálya egyik pontjából az átellenes pontba, valamint mekkora többlet utat fut be ekkor a fény!
2.1. Határozd meg, hogy körülbelül mennyi idő kell ahhoz, hogy a fényjel az Iótól a Földre jusson! Először a két bolygó közeli helyzetében mérd meg a fényjel megérkezéséhez szükséges időt!
2.2. Ugorj előre egy fél évet, és határozd meg, mennyi idő alatt jutott a fény az Iótól a Földig!
2.3. Mekkora a két helyzet eléréséhez szükséges időkülönbség?
2.4. Olvasd le, hogy mennyivel több utat kell megtenni a fénynek a két helyzet
között! A „Távolságok mutatása” gomb kiválasztása segít!
2.5. Számold ki, mekkora a fény terjedési sebessége!
LEHETSÉGES HÁZI FELADATOK
Járj utána Olaf Römer munkásságának! Vizsgáld meg, hogyan lehet pontosítani a
fénysebesség mérését! Értelmezd Bradley és Fizeau módszerét!
KAPCSOLÓDÓ ÉRDEKESSÉGEK
Olaf Römer abban a korban élt, amikor a Magyar Királyság még azért küzdött, hogy államiságát, függetlenségét visszaállítsa. Ezzel szemben a Dán Királyság, bár harcolt a svédekkel vagy az angolokkal, de államként több száz éve háborítatlanul fejlődött. A dán királyok tudósaikat támogatták, Tycho Brahe több éven keresztül Hven szigetén működtette obszervatóriumát, hála az uralkodó hathatós támogatásának. Egy-egy vesztes háború itt is a tudomány finanszírozását csökkentette, ezért került Brahe
Prágába, és vette maga mellé segédként Keplert.