【罗迈】罗迈测光速实验具体过程与原理?罗迈是怎样根据木卫的“蚀”算出...
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解决时间 2021-01-31 01:41
- 提问者网友：箛茗
- 2021-01-30 05:10
【罗迈】罗迈测光速实验具体过程与原理?罗迈是怎样根据木卫的“蚀”算出...
最佳答案
- 五星知识达人网友：玩家
- 2021-01-30 06:42
【答案】 罗迈是利用木星卫星的成蚀现象测出的光速
下面这一段复制自木星卫星的成蚀的答案网答案网
每当卫星进入木星的影子里时,就发生卫星食.如果木星上有一个观测者,他会发现每隔一段时间t,就出现一次卫星食,t等于卫星绕木星转一圈的时间,是一个常量.如果L为木星到地球的距离,那么,这个信号要经过一段时间L/c后才能到达地球.如果令 h 表示在卫星转一圈的时间里距离L的改变量,那么在地球上的观测者看来,每相邻两次卫星食之间的时间间隔就稍有不同,而为t+h/c.因此从地球上看到的卫星食周期就要比从木星上看到的真正周期长些或短些,这要看距离L是增加还是减小而定.从地球上观测时,卫星转n圈所需的时间T 可用下式表达：T=N×t+H/c .上式中H是在卫星转n圈的时间里距离L的总改变量,N是在T时间内发生卫星食的数量.这里有两个未知量T和c,它们可以根据选择适当的观测时间点来确定.
首先,地球和木星之间的距离L经过一定时间T后又相距同样远.我们可以观测到这个时间间隔T内发生的卫星食数N.因木星运动得比较慢（公转周期为12年）,所以可以近似认为仅取决于地球的轨道位置,故可把T取为地球绕太阳公转一圈所需的时间,即一年,由此可求出T=1年.即过了一个地球年后,可近似认为地球和木星之间的距离与一年前相同,H=0.
其次,我们从地球和木星相距最近时的那个位置开始,数一下半年时间内发生卫星食的数目N'.假设木星是静止的,半年后,地球与木星之间的距离该变量H' 等于地球的公转轨道直径(即1个天文单位,约3×10^8公里).我们由此可计算T'=N't+H'/c,T'为0.5个地球年.通过观测得到延迟时间T'-N'×t为17分即约1000秒,由此得到c=300000公里/秒,它十分接近光速的精确值.
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每当卫星进入木星的影子里时,就发生卫星食.如果木星上有一个观测者,他会发现每隔一段时间t,就出现一次卫星食,t等于卫星绕木星转一圈的时间,是一个常量.如果L为木星到地球的距离,那么,这个信号要经过一段时间L/c后才能到达地球.如果令 h 表示在卫星转一圈的时间里距离L的改变量,那么在地球上的观测者看来,每相邻两次卫星食之间的时间间隔就稍有不同,而为t+h/c.因此从地球上看到的卫星食周期就要比从木星上看到的真正周期长些或短些,这要看距离L是增加还是减小而定.从地球上观测时,卫星转n圈所需的时间T 可用下式表达：T=N×t+H/c .上式中H是在卫星转n圈的时间里距离L的总改变量,N是在T时间内发生卫星食的数量.这里有两个未知量T和c,它们可以根据选择适当的观测时间点来确定.
首先,地球和木星之间的距离L经过一定时间T后又相距同样远.我们可以观测到这个时间间隔T内发生的卫星食数N.因木星运动得比较慢（公转周期为12年）,所以可以近似认为仅取决于地球的轨道位置,故可把T取为地球绕太阳公转一圈所需的时间,即一年,由此可求出T=1年.即过了一个地球年后,可近似认为地球和木星之间的距离与一年前相同,H=0.
其次,我们从地球和木星相距最近时的那个位置开始,数一下半年时间内发生卫星食的数目N'.假设木星是静止的,半年后,地球与木星之间的距离该变量H' 等于地球的公转轨道直径(即1个天文单位,约3×10^8公里).我们由此可计算T'=N't+H'/c,T'为0.5个地球年.通过观测得到延迟时间T'-N'×t为17分即约1000秒,由此得到c=300000公里/秒,它十分接近光速的精确值.
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- 1楼网友：摆渡翁
- 2021-01-30 06:49
和我的回答一样，看来我也对了
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