Medir la velocidad de la luz... usando gominolas y el microondas
La luz ha fascinado a la humanidad desde épocas inmemoriales hasta el punto de atribuírsele caracterísiticaS divinas. Ya en el siglo XVI, con el auge de las ciencias empíricas, se investigó más sobre la luz. Las primeras formas de medir la velocidad de la luz se basaban en el movimiento de los planetas y satélites y no fue hasta varios siglos después que se hicieron las primeras medidas en laboratorio.
Hoy vamos a ver un método para medir la velocidad de la luz bastante diferente al resto de formas en las que se ha medido históricamente. Para medirlo necesitamos un microondas, una regla y tiras de regaliz, nubes o tranchetes de queso. Lo que queremos es una superficie más o menos uniforme que a continuación procederemos a quemar.
Cómo medir la velocidad de la luz en el microondas
A continuación introducimos la comida que hemos seleccionado para el experimento dentro del microondas y lo ponemos a funcionar a máxima potencia. Vigilando cada poco cómo va el experimento, dejamos que funcione el microondas hasta que empezamos a ver puntos quemados. Cuando vemos claramente marcas de quemazón en algunos puntos, sacamos la bandeja y esperamos a que se enfríe, esto último por seguridad.
En este momento debemos coger el manual del microondas (con la hoja de especificaciones técnicas es suficiente) una regla o un metro. Para medir la velocidad de la luz debemos tomar como datos la distancia entre puntos quemados en la comida y la frecuencia de las microondas que emite el aparato (típicamente en torno a 2450MHz). Si ahora multiplicamos ambos valores en la unidades correctas tendremos un valor bastante bueno de la velocidad de la luz.
Por qué vale este método
Esta forma de medir la luz se basa en las propiedades que tienen todas la ondas y la relación que existe entre su frecuencia de oscilación y su longitud de onda. Estas tres cantidades se relacionan mediante un ecuación tan sencilla que no asustará a nadie:
En esta ecuación c es la velocidad de la luz, λ la longitud de onda y ν la frecuencia con la que oscila. Así pues, al medir y multiplicar la longitud de onda y la frecuencia, podemos medir la velocidad de la luz. La longitud de onda es la distancia entre dos puntos equivalentes en una onda, para nuestro experimento hemos escogido los puntos de intensidad máxima, porque son los más fáciles de medir.
Probadlo y contadnos qué valores obtenéis, el valor medido en laboratorio más preciso por ahora es 299792458 m/s pero cualquier cosa en un margen de más o menos 40000000m/s es una valor muy preciso teniendo en cuenta el método que usamos para medir la velocidad de la luz.
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