Номер 3, страница 136, часть 1 - гдз по физике 11 класс учебник Башарулы, Шункеев

3. В чем заключался астрономический метод измерения скорости света?

3. Астрономический метод измерения скорости света был впервые предложен и осуществлен датским астрономом Олафом Рёмером в 1676 году. Метод основан на наблюдении за спутником Юпитера, Ио.

Суть метода заключается в следующем:

1. Ио, вращаясь вокруг Юпитера, регулярно заходит в его тень, то есть происходят затмения спутника. Период обращения Ио вокруг Юпитера постоянен.

2. Рёмер измерял промежутки времени между последовательными затмениями Ио. Он заметил, что когда Земля в своем движении по орбите удаляется от Юпитера, промежутки времени между наблюдаемыми затмениями становятся больше. И наоборот, когда Земля приближается к Юпитеру, эти промежутки становятся меньше.

3. Рёмер правильно объяснил это явление конечностью скорости света. Когда Земля удаляется от Юпитера, свету от Ио с каждым разом приходится преодолевать все большее расстояние, чтобы достичь наблюдателя на Земле. Это дополнительное расстояние требует дополнительного времени, что и приводит к кажущемуся увеличению периода затмений. При сближении планет эффект обратный.

4. За полгода, пока Земля перемещается из точки орбиты, ближайшей к Юпитеру, в самую дальнюю точку, запаздывание моментов затмений накапливается и достигает максимального значения. Это значение равно времени, которое требуется свету, чтобы пройти расстояние, равное диаметру земной орбиты.

Зная это время запаздывания ($\Delta t$) и диаметр земной орбиты ($D$), можно вычислить скорость света ($c$) по формуле: $c = D / \Delta t$.

Хотя из-за неточности данных о диаметре земной орбиты в то время Рёмер получил значение скорости света примерно на 25% меньше современного, его метод был первым, доказавшим, что скорость света конечна, и дал первую в истории оценку ее величины.

Ответ: Астрономический метод заключался в измерении времени запаздывания затмений спутника Юпитера Ио, которое возникает из-за изменения расстояния между Землей и Юпитером в течение года. Это позволило впервые оценить конечную скорость распространения света.