逍遥右脑 2017-02-10 10:10
生活中物理实验设计：用微波炉测光速
根据电磁波的理论，在这种长方体结构中，电磁波只能以特定的模数存在，所以说微波炉里各处的微波能量密度是不同的。这也是为什么微波炉工作时要转动的原因(为了均匀受热)。
为了测光速，先把微波炉里面的转盘拿掉，那么怎么把微波炉里面不同地方的功率大小显示出来呢?
实验步骤：
1、找一张白纸
2、然后用筷子蘸清水在白纸上画一条线(宽度没有严格要求)
3、把白纸放入微波炉中
放的时候垫两个支撑柱，这样白纸不会接触到旋转轴(转起来就什么也没有了)。
4、加热30秒
5、把白纸拿出来
实验现象：
可以明显看出不同地方水蒸发的程度不一样，蒸发多的地方表示微波功率大，蒸发小的地方表示微波功率小，这样可以把微波波长测出来。
实验结果：
画出微波功率较大区域的中心线，两线间距认为是波长
还要一个重要的参数，就是微波的频率。微波炉后面有个标签：
上面标出微波频率为2450MHZ，既2.450*10^9HZ。
那么，波速=波长*频率=3.3761*10^8m/s。
设波长测量的不确定度为2cm，网上查到磁控管(微波炉产生微波的装置)的频率不确定度为50MHZ，那么可以算得：
光速=(3.3761±0.4948)*10^8m/s。