Metoda Lui Fizeau

Omul de ştiinţă francez Armand Fizeau a măsurat o viteză a luminii de 3,13 × 108 m s-1. În 1842 el a realizat primele măsurători în condiţii de laborator.
Caracteristica metodei sale constă în înregistrarea automată a momentelor emisiei şi întoarcerii semnalului, realizată cu ajutorul unei întreruperi regulate
a fluxului luminos (folosirea unei roţi dinţate). Lumina provenită din S se propagă printre dinţii unei roţi W pusă în mişcare, spre oglinda M, şi reflectându-se,
trebuie să treacă din nou printre aceştia, înspre observator. Pentru comoditate, ocularul E, care serveşte pentru observaţie, se aşază în faţa lui a, iar lumina
provenită din S se trimite spre W cu ajutorul unei oglinzi semitransparente N. Dacă roata se învârteşte, şi anume, cu o astfel de viteză unghiulară încât în
timpul de propagare a luminii de la a la M şi înapoi în dreptul dinţilor vor fi spaţii goale şi invers, atunci lumina reflectată nu va pătrunde până la ocular şi
observatorul nu o va vedea (prima încercare). Dacă viteza unghiulară va creşte, atunci lumina va trece parţial înspre observator. În cazul unei viteze duble
vom avea un maxim de lumină, în cazul unei viteze triple, o a doua întunecare. Cunoscând distanţa aM=D, numărul dinţilor z, viteza de rotaţie (numărul de
ture pe secundă ν), putem calcula viteza luminii. Condiţia primei întunecări: lumina, care a trecut prin spaţiul gol dintre doi dinţi, la întoarcere întâlneşte dintele
cel mai apropiat.
Pentru aceasta e necesar ca în decursul timpului t=2D/c roata să se rotească cu un unghi 2π/2z, adică unghiul care separă centrul intervalului dintre doi dinţi
vecini de centrul primului dinte. Dacă observarea primei încercări are loc pentru un număr ν de ture pe secundă, atunci condiţia de mai sus se va exprima cu
ajutorul relaţiei: 2D/c=1/2zν, sau c=4Dzν. O a doua încercare va avea loc în cazul unei viteze unghiulare triple, adică atunci când lumina reflectată
va fi oprită de dintele următor etc.

Unless otherwise stated, the content of this page is licensed under Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License