Hvordan bestemme størrelsen på et Meter

En meter er baseenheten for lengde brukes av SI-systemet (SI). Ifølge Bureau International des Poids et MESURES, blir lengden av en meter definert som avstanden lyset går gjennom et vakuum på 1/299 792 458 av et sekund. Det er en sammenheng mellom lysets hastighet, lengden av hver lysbølge, og dens frekvens, eller hvor ofte lyset bølgen passerer et visst punkt. Dette forholdet er (Wavelength) = (lysets hastighet) / (Frequency). Ved å beregne bølgelengden, kan lengden av en måler bli funnet som noen multiplum av bølgelengden, som kan representeres på en oppkonstruert skala, slik som en hyssing.

Mikrobølgeovner produsere mikrobølger, som er en form for elektromagnetisk stråling. Lys er en annen form for elektromagnetisk stråling, og de to har samme regler, inkludert reise med samme hastighet. Det er vanskelig å måle bølgelengden til en lysbølge, men det er lett å måle bølgelengden for en mikrobølgeovn!

Bruksanvisning

1 Bestem frekvensen av mikrobølgeovnen. Dette er vanligvis trykt på et klistremerke på baksiden av mikrobølgeovn og vil trolig bli skrevet som GHz. Hvis det ikke finnes på baksiden av mikrobølgeovnen din, kan du anta at det er 2,45 GHz, noe som er 2,45 x 10 ^ 9 Hz.

2 Beregn bølgelengden til mikrobølger i mikrobølgeovnen ved å koble til (lysets hastighet) / (Frequency), hvor lysets hastighet er 2,998 x 10 ^ 8 m / s. Resultatet vil være den bølgelengde i meter. Merk at dette tallet vil bare være så presis som den minst nøyaktige antallet du putter i, som vil være din frekvens. Forutsatt at frekvensen er 2.45 Ghz, vil denne beregningen legges inn som (2,998 x 10 ^ 8) / (2,45 x 10 ^ 9) = 0,1224 m, eller 12,24 cm.

3 Fjern skuffen fra mikrobølgeovnen, og, hvis nødvendig, plassere en stor flat tallerken inne for å gi en jevn overflate. En stor ildfast form eller plate vil fungere godt. Fatet trenger ikke å fylle mikrobølgeovnen, men det bør være så stor som mulig. Målet er å ha en flat, jevn overflate som ikke vil flytte når mikrobølgeovnen er på.

4 Plasser et enkelt lag av marshmallows eller sjokolade på fatet. Slå mikrobølgeovn på og la den kjøre til du kan se forskjellige myke flekker, men ikke så mye at sjokolade eller marshmallows smelte. Det tar ca 20 sekunder, avhengig av mikrobølgeovnen din. Når du kan se disse myke flekker, forsiktig fjerne fatet fra mikrobølgeovn.

5 Bruke hyssing, markere avstanden mellom to påfølgende myke flekker. Denne avstanden tilsvarer halvparten av en bølgelengde. mikrobølgeovn produserer stående bølger, noe som er grunnen til at det er en skuff inni. Stående bølger vil bevirke at sjokoladen eller marshmallows for å smelte ved toppene og bunnene av bølgen. Brettet holder vanligvis mat beveger seg gjennom disse kalde og varme områder, slik at det varmes jevnt.

6 Fordi bølgelengden beregnet vi er i meter, og vi vil antallet bølgelengder per meter, beregn (1 / bølgelengde). For gitt frekvens, dette funker til 8,17. Det betyr at det er 8,17 av de bølgelengder, som hver er to ganger lengden på strengen. Lengden på en meter er 2 x (8,17) = 16,34 ganger avstanden mellom to smeltet flekker i våre marshmallows!

7 Hvis du ønsker å sjekke hvor nøyaktig du var, måle hyssing i centimeter. Multipliserer det med 16.34, og resultatet skal være svært nær 100 cm, noe som tilsvarer en meter.

Hint

• Når du er ferdig, ikke la de eksperimentelle fag gå til avfall. Nyt en kopp varm sjokolade, eller noen andre velsmakende concoction, for å bruke opp de marshmallows eller sjokolade!
• Du kan bruke noe i stedet for streng, for eksempel en piperenser, skolisse eller stykke papir, så lenge du kan merke det liksom.
• Mini marshmallows bør brukes i stedet for vanlige marshmallows, fordi det er lettere å fortelle hvilke som smelter.
• Ikke plasser metallgjenstander i mikrobølgeovnen!
• Vær forsiktig så du ikke berører hot spots når parabolen din første kommer ut av mikrobølgeovn, som de kan være veldig varmt.
• Pass på at du bruker de riktige enhetene i løpet av dine beregninger, for eksempel Hz istedenfor GHz. For eksempel, ville du ikke koble til (2,99 x 10 ^ 8) / (2,45) for å finne bølgelengden, som det ikke vil gi deg et resultat i meter. Husk at en GHz er 1x10 ^ 9 Hz.