Скорость света в движущейся воде

Скорость света в движущейся воде [c.236]

Опыт Физо по измерению скорости света в движущейся воде был с большей точностью повторен Зееманом. [c.236]

Пример 2. Идея опыта Физо состояла в измерении скорости распространения света в движущейся воде путем анализа интерференционной картины при распространении света по течению воды и против него. [c.333]

И, пренебрегая величинами порядка (и/с)-н выше, получаем нулевой результат.. Таким образом, только гипотеза Френеля дает в первом приближении нулевое значение для АР. Поэтому опыт Хука, по крайней мере в первом приближении, можно считать экспериментальным подтверждением формулы Френеля для скорости света в движущихся средах. Несколько раньше Физо [91, 92], Майкельсон и Морли [154] получили такой же результат при измерении скорости света в движущейся воде. Методика эксперимента была во многом сходна с методом Хука (рис. 5). Различие заключалось лишь в том, что у Физо лучи 1 и 2 проходили сквозь воду как на участке 5о5з, так и на участке Р5 . Как видно из рисунка, направление движения луча 2 в воде совпадало с направлением движения воды, а направление луча 1 было противоположным движению воды. Физо сравнивал положения интерференционных полос, когда вода покоилась в трубе и когда текла с большой скоростью. При этом результирующий сдвиг полос можно было измерить. [c.22]

До сих пор (исключая аберрацию света) мы не принимали во внимание возможное изменение законов оптических явлений, когда источники, либо наблюдатель, либо среда двиисугся друг относительно друга, т. е. мы не имели дело с оптикой движущихся сред. Начиная с середины XVII в, проводились различные наблюдения и опыты в этой области с целью выяснения свойства эфира, изучения возможных влияний движения материальной среды (например, воды в опыте Физо, Земли в опыте Майкельсона и т. д.) на скорость распространения света. Эти опыты создали основу оптики движущихся сред, на базе которой возникла специальная теория относительности. К числу таких опытов относятся эффект Допплера — смещение частот колебаний при движении источника или приемника, или же обоих одновременно друг относительно друга, явление аберрации света — отклонение луча источника при относительном движении источника и приемника, явление Физо — изменение скорости света в движущейся среде (увлечение света телом, движущимся относительно наблюдателя), опыт Майкельсона — влияние движения Земли относительно а6сол отно покоящегося эфира на скорость распространения света н т. д. [c.418]

В теории относительности коэффициент увеличения Френеля объясняется просто как следствие релятивистской формулы сложения скоростей. Действительно, в опыте Фичо для скорости света (относительно прибора вне воды) В движущейся воде, исходя из формулы сложения скоростей, имеем [c.422]

В морской и пресной водах коррозионная стойкость зависит от присутствия, на поверхности металла оксидных пленок, через которые должен диффундировать кислород, чтобы могла продолжаться коррозия. Установлено, что в дистиллированной воде при комнатной температуре на меди образуется оксидная пленка, состоящая из смеси Си О и СиО [3, 4 ]. Освещение видимым светом заметно замедляет скорость образования оксидов [3]. Пленка легко разрушается быстро движущейся водой, а также растворяется угольной и органическими кислотами, которые присутствуют в некоторых пресных водах или грунтах. В результате скорость коррозии заметно возрастает. Например, в Мичигане при смягчении горячей воды цеолитами с образованием значительных количеств NaH Oj сквозная коррозия медных водяных труб наблюдалась через 6—30 месяцев эксплуатации [5]. Та же самая, но несмягченная вода почти не проявляла коррозионной [c.327]

Историческое введение. Еще со времен появления фарадеевой концепции силовых лннпй обсуждался такой вопрос что происходит с силовыми линиями, когда тела приведены в движение Перемещается ли электрическое поле, создаваемое материальными телами, жестким образом при перемещении этих тел Г. Герц, первый демонстратор электромагнитных волн, отвечал на этот вопрос утвердительно. Однако эксперименты Физо с движущейся водой показали, что скорость распространения света в воде равна не с - - i а лишь с + (1— ln )v, где п — коэффициент преломления воды. Лоренц объяснил коэффициент увлечения 1—Ми-на основе гипотезы о неподвижном эфире , не увлекаемом движущимися сквозь него электрическими зарядами. С другой стороны, из гипотезы о неподвижном эфире следовало, что на Земле (движущейся относительно неподвижного эфира вследствие своего вращения вокруг Солнца с периодом в год) должны были бы наблюдаться определенные оптические эффекты порядка где v — линейная скорость вращения Земли вокруг Солнца, а с — скорость света. Экспериментальное доказательство отсутствия этих эффектов поставило теоретическую физику в тупик, выход из которого был указан в 1905 г. в статье Эйнштейна Об электродинамике движущихся тел . [c.331]

Оптика движущихся тел является другой областью оптики, не затронутой в настоящей книге. Как и квантовая теория, она превратилась в широкий независимый раздел знания. Первым наблюденным явлением в этой области, отмеченным в 1728 г. Джеймсом Брэдли (1692—1762 гг.) [55], было явление аберрации неподвижных звезд , т. е. обнаружение небольшого различия их угловых положений, связанного с движением Земли относительно направления светового луча. Брэдли правильно понял это явление, связав его с конечностью скорости распространения света, в результате чего ему удалось определить последнюю. Мы уже упоминали и другие явления, относящиеся к оптике движущихся сред Френель первый заинтересовался увлечением света движущимися телами и показал, что световой эфир участвует в движении со скоростью, которая меньше скорости движущихся тат затем Физо экспериментально продемонстрировал такое частичное увлечение света в опытах с текущей водой. Христиан Допплер (1803—1853 гг.) [56] исследовал эффекты, связанные с двнже1П1ем источника свста или наблюдателя, и сформулировал хорошо известный принцип, названный его именем. До тех пор, пока теория упругого светового эфира считалась верной, а область исследований и точность измерений были достаточно ограниченными, идея Френеля о частичном увлечении света была способна объяснить все наблюдаемые явления. Электромагнитная же теории света встретилась з.цесь с трудностями фундаментального характера. Герц первый попытался обобщить уравнения Макс-ветла на случай движущихся тел. Однако его формулы противоречили некоторым электромагнитным и оптическим измерениям. Огромную роль сыграла теория Гендрика Антона Лоренца (1853—1928 гг.), который предположил, что эфир в состоянии абсолютного покоя является носителем электромагнитного поля, и вывел свойства материальных тел из взаимодействия элементарных электрических частиц — электронов. Е.му удалось показать, что фре-нелевские коэффициенты увлечения света можно получить из его теории и все известные в то время (1895 г.) явления можно объяснить на основании его гипотезы [57]. Однако в результате колоссального увеличения точности измерения оптических путей, достигнутого с помощью интерферометра Альберта Абрагама Майкельсона (1852—1931 гг.), возникла новая трудность оказалось невозможным обнаружить эфирный ветер , наличие которого следовало из теории неподвижного э ира [58, 59). Эта трудность была преодолена в 1905 г, Альберто.м Эйнштейном [60] в его специальной теории относительности. [c.21]

Нижнюю часть трубки и стержень устанавливали на уровне высокоскоростной 16-миллиметровой кинокамеры Истмен с максимальной скоростью съемки 3000 кадр1сек. За трубкой устанавливали полированное стекло, освещенное двумя лампами-вспышками с рефлектором, которые работали при напряжении 130 в. Оказалось, что интенсивность проходящего света обеспечивала нужную экспозицию при скорости 2000 кадр сек, светосиле 3,5 и расстоянии до камеры 1 м. В некоторых опытах устанавливали зеркало, которое позволяло создавать, помимо прямого изображения движущегося стержня, еще одно изображение под прямым углом к оси камеры. Лук или пружину натягивали и закрепляли защелкой со спусковым устройством, которое срабатывало после того, как перед объективом камеры проходило 10 м пленки из 15 м имевшихся на катушке. Съемку производили на панхроматической пленке Истмен-су-пер XX . Пленку проявляли в проявителе D11 в течение 5,5 мин. Перед самой съемкой движущегося стержня целлофановый чехол освобождали от края трубки, но оставляли прикрепленным к проволоке стержня, чтобы он перемещался вместе со стержнем. Пыль не могла проникнуть в воду до тех пор, пока стержень не выходил из поля зрения камеры. [c.53]

Широко известны высказывания о влиянии метрологии на науку и познание природы основоположников отечественной метрологии Д.И. Менделеева Наука начинается.. . с тех пор, как начинают измерять" и английской метрологии Джозефа Томсона Каждая вещь известна лишь в той степени, в какой ее можно измерить". Классическими примерами стали открытие дейтерия при повышении точности измерения плотности воды и создание теории относительности при повышении точности измерения скорости распространения световых волн между движущимися источни ком и приемником света. [c.6]

С 1918 г. артиллерийское управление США ввело X р о н о гр а ф - с о л е н о и д (фиг. 4). Он состоит в основном из двух соленоидов а, прибора для записи времени и источника света. Соленоиды соединены электрич. цепью с записывающим прибором 1 и 2 —столы для хронографа и приборов). Предварительно намагниченный снаряд по вылете из орудия проходит через катушку соленоида и вызывает эдс индуктирующую электрич ток в цепи. При помощи света от вольтовой дуги который отражается зер кальцем этого прибора кривая колебаний записы вается на вращающемся поступательно движущем ся фильме. На том же фильме пучком лучей света при помощи камертона произ водится отметка времени Когда магнитный ц. т. сна ряда совпадает с централь ной плоскостью катушки эдс принимает значение, равное нулю. Этот момент отмечается на фильме перерывом записываемой линии. Определение скорости снаряда между мишенями по кривым на фильме производится быстро и весьма точно. [c.153]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...