科学教育的家 首页 老师 学生 游戏 视频 弗吉尼亚州溶胶 必威官网深圳

冻伤剧院

用巧克力来测量光速!

“C”代表巧克力!“c”也是表示光速的符号。它的定义是在真空中每秒299,792,458米,你可以用你的微波炉、一把尺子和一块巧克力来尝试测量它的终极速度!Yum !

播音员:冻伤剧院礼物……冷切!不胡扯!

乔安娜和史蒂夫:就是科学!

乔安娜:这就跟你问声好!我是乔安娜!

史蒂夫:我是史蒂夫!

乔安娜:今天,我们将向你展示如何用你的微波炉,尺子和…一块巧克力!

你会想要使用那种能自动旋转食物的微波炉,你还想要找到最大的巧克力棒。但是,这是为了科学,所以没关系!

史蒂夫:所以虽然你想要自动旋转的微波炉,但你并不想让它旋转巧克力棒。移除盘子和它可能有的任何支撑,放下一张纸巾以防你毁掉巧克力棒,它不会伤害建立一对支撑把巧克力棒提高到中央枢纽之上。

乔安娜:打开你的巧克力棒,把它放在微波炉里,打开它。仔细观察你的巧克力棒,一有融化的迹象就关掉微波炉。理想情况下,你希望巧克力棒只融化几个小点。

史蒂夫:由于微波炉的工作方式,巧克力棒会就地融化。它们用驻波加热食物。驻波是一种不传播的波。它只是在原地振荡。波上不波动的点被称为节,而波中波动最多的点被称为波腹。最大的加热发生在腹侧,所以这是巧克力首先融化的地方。

乔安娜:如果你知道波的频率和波长,你就能计算出它的速度。找到微波炉的频率应该很容易,因为它应该列在烤箱上。你可以看到我们的微波的频率是2450兆赫。

半融化的巧克力棒会告诉我们微波的波长。相邻波腹之间的距离等于波长的一半。只要测量两个相邻熔点中心之间的距离,单位是厘米,然后乘以2就得到波长。我们的光斑间隔大约是7.1厘米,所以我们测量的波长大约是14.2厘米。

史蒂夫:现在我们有了频率和波长,我们可以把它们相乘来计算速度。但是,如果我们把我们得到的结果相乘,我们会得到一个以米厘米每秒为单位的速度,没有人希望这样。

将波长除以100转换为米,将频率乘以100万转换为赫兹,如果你以兆赫为单位,或者以千兆赫为单位,乘以10亿。现在,当你把频率和波长相乘,你会得到一个更合理的速度,以米每秒计算。

乔安娜:光通过空气的速度大约是每秒3亿米,或者,如果你喜欢科学的记数法,3乘以10的8次方米每秒。

史蒂夫:计算我们的数据,我们得到…呵!啊,我们得到3。5乘以10的8次方米每秒,大约是17%的误差!也就是说,我们拿不到诺贝尔奖了!

乔安娜:不!

谢谢收看!我希望你很快会加入我们的另一个实验!

我希望如果他们尝试这样做,他们会得到更好的结果…

史蒂夫:我也是!

我知道怎样才能让事情好转!

乔安娜:不!我们不会为了让结果正确而捏造数字!

史蒂夫:不,我没在想那个!

我在想……重复试验!

乔安娜:好主意!然后我就可以吃了!

史蒂夫:这是好的!因为这是为了科学!

引文和链接信息

有关此页面的问题,请联系史蒂夫·盖格农