Номер 2, страница 126, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 10. Электромагнитная природа света. Параграф 91. Скорость света. Методы определения скорости света. Вопросы и задания - номер 2, страница 126.

Условие.

2. В чём заключаются преимущества лабораторных методов определения скорости света?

Решение.

Преимущества лабораторных методов определения скорости света по сравнению с астрономическими заключаются в следующем:

Высокая точность и воспроизводимость

В лабораторных условиях можно с высокой точностью измерить ключевые параметры: расстояние, которое проходит световой луч, и время, затраченное на этот путь. Современное оборудование, такое как лазеры для создания узконаправленного пучка света и атомные часы для сверхточного измерения времени, позволяет свести погрешность измерений к минимуму. Кроме того, лабораторный эксперимент можно многократно повторять в идентичных условиях, чтобы проверить и уточнить полученные результаты, что обеспечивает их высокую надёжность.

Полный контроль над условиями эксперимента

Исследователь в лаборатории имеет возможность полностью контролировать среду, в которой распространяется свет. Можно создавать вакуум, чтобы измерить скорость света без влияния воздуха, или, наоборот, измерять её в различных газах, жидкостях и твёрдых телах. Это позволяет не только определить фундаментальную константу, но и изучить, как свойства среды влияют на скорость света. Астрономические наблюдения лишены такой возможности, поскольку условия в космическом пространстве не поддаются контролю.

Независимость от других астрономических данных

Первые астрономические методы определения скорости света (например, метод Рёмера по наблюдению за спутниками Юпитера или метод Брэдли, основанный на аберрации света звёзд) опирались на другие астрономические величины, такие как радиус земной орбиты. Неточность в значении этих величин вносила дополнительную погрешность в конечный результат. Лабораторные методы являются прямыми, их результаты не зависят от точности других, не связанных с экспериментом, измерений.

Компактность и доступность

Лабораторные установки, хотя и могут быть сложными, проводятся на Земле в пределах ограниченного пространства (от нескольких метров до нескольких километров). Это делает их более удобными, дешёвыми и доступными для проведения и проверки в различных научных учреждениях по всему миру. Для их проведения не нужно ждать редких астрономических явлений или использовать дорогостоящие обсерватории.

Ответ: Главные преимущества лабораторных методов определения скорости света — это высокая точность и воспроизводимость результатов благодаря полному контролю над условиями эксперимента, а также независимость от точности других астрономических измерений и большая доступность для проведения и проверки.