Physik Aufgabe Licht messen?
Wir haben in Phyik eine Aufgabe bekommen. Und müssen jetzt einen Weg finden auf der Erde Licht zu messen. Also eine möglichst lange Strecke finden und dann die Zeit dazu messen. Hat jemand dazu eine Versuchs Idee?
Was soll denn gemessen werden?
Die Helligkeit?
wir Sollen beweisen das Licht sich von einem Ort zum anderen bewegt
Müsst ihr den Versuch selbst durchführen können?
Nein nicht unbedingt. Wichtig ist nur das der Versuch auf der Erde durchgeführt wird also nicht im Weltall oder so
4 Antworten
Eine Idee wäre Laufzeitmessung mit Leuchtdiode, Fotodiode und Oszilloskop:
https://www.leifiphysik.de/optik/lichtausbreitung/versuche/messung-der-lichtgeschwindigkeit
Die Lichtgeschwindigkeit ist 30 cm/ns, mit einem einigermaßen modernen Oszilloskop hat man die Chance, etwas zu erkennen.
Hallo Anniiiika18,
es ist sogar schon ein paarmal die Lichtgeschwindigkeit gemessen worden, auch auf der Erde.
Die ersten Versuche dieser Art gehen auf GALILEI zurück, waren aber nicht von Erfolg gekrönt, weil das Licht auf irdischen Maßstäben einfach zu schnell ist. Mit modernen Methoden (Katzenauge, Laser, Atomuhren zur Zeitmessung, Automatisierung der Messung) würde man eine Verzögerung feststellen.
Eine skurrile Methode misst nicht die Geschwindigkeit von sichtbarem Licht, sondern die Phasengeschwindigkeit von Mikrowellen. Das ist aber dasselbe Tempo, da auch Licht aus elektromagnetischen Wellen besteht.
Ein bisschen schade ist, dass man hierzu auf die Frequenzangabe eines Mikrowellenherdes verlassen muss Die Mikrowellen bilden darin eine stehende Welle. Was man misst, ist der Abstand zwischen zwei Schwingungsbäuchen.
Hierzu muss man den Mikrowellenherd etwas modifizieren sodass sich nichts dreht. Ansonsten brauchst Du eine Tafel Schokolade, die Du hereinlegst, den Ofen kurz anschaltest und danach den Abstand zwischen den angeschmolzenen Stellen misst.
In einer Berglandschaft könnt ihr euch einen Laserpointer und einen Spiegel holen. Den Laserpointer stellt ihr auf ein Stativ und den Spiegel hält ein Freund/ eine Freundin auf der gegenüberliegenden Seite. Neben euch steht eine Leinwand. IM optimalen Fall ist der Spiegel so gerichtet, dass der Laserpointer den Strahl zur Leinwand auf eurer Seite des Hügels/Berges zeigt. Dann könnt ihr den Laserpointer anschalten und die Zeit vom anschalten, bis zu der, bei der er auf die Leinwand trifft, messen. Ansonsten könnt ihr auch einfach die Zeit, die die Sonne zur Erde braucht (8 Minuten ) mit der Strecke zur Erde berechnen.
Darum habe ich auch noch die Option mit der Sonne vorgeschlagen.
Es ist aber nicht klar, ob die auch so ein Experiment selbst durchführen können müssen.
Das Problem dabei ist, daß das Licht so schnell ist. Die irdischen entfernungen, zumal, wenn dabei etwas beobachtet werden soll, werden in wenigen Microsekunden zurücklegt. Eine Strecke von 10 km wird in 0,000033 Sekunden zurückgelegt. Das ist mit Schülermitteln nicht zu lösen.
Es ist aber die Frage, ob die Schüler den Versuch selbst durchführen können müssen.
Für Schüler ist eine Zeitmessung von wenigen millisekunden ein zu großer Aufwand.