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physik artikel (Interpretation und charakterisierung)

Bestimmung mit der zahnradmethode


1. Atom
2. Motor

Diese Methode stammt auch von Fizeau aus dem 19. Jhdt. Dabei mußte wegen des bekannten großen Werkes der Lichtgeschwindigkeit ein möglichst großer Lichtweg hergestellt werden. Dieser Versuch wird auch mit einer Lichtquelle, einen Spiegel und einen Zahnrad dazwischen gemacht.
Zunächst versetzt man das Zahnrad in eine rasche Rotation. Während des Zunehmen der Rotationsgeschwindigkeit stellte man zuerst eine Abschwächung der Intensität des reflektierten Lichtstrahls fest, weil er durch die Zahnlücke ging und dann durch den folgenden Zahn verdeckt wurde. Aus der Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit trat wieder ein Maximum an Helligkeit ein. Dreht sich das Zahnrad genau um einen Zahn weiter, während der Lichtstrahl zum Spiegel und wieder zurück gelaufen ist, so fällt der Lichtstrahl durch zwei Lücken.


Aus der Zeit t, in der eine Lücke der nächsten Lücke folgte, und aus der Entfernung s des Spiegels vom Zahnrad errechnete sich die Lichtgeschwindigkeit zu:

c = 2s / t
c ...Lichtgeschwindigkeit

2s ...Weg für Hin- und Hergang
t ...Zeit für Hin- und Hergang

 
 

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