Какое расстояние проходит свет за 1 секунду
Перейти к содержимому

Какое расстояние проходит свет за 1 секунду

  • автор:

Свет за 1 секунду проходит 300 тысяч километров. Свет от Солнца достигает Земли за 8 мин 20 с. Каково расстояние от Земли до Солнца?

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь для публикации ответа на этот вопрос.

решение вопроса

Связанных вопросов не найдено

Обучайтесь и развивайтесь всесторонне вместе с нами, делитесь знаниями и накопленным опытом, расширяйте границы знаний и ваших умений.

  • Все категории
  • экономические 43,679
  • гуманитарные 33,657
  • юридические 17,917
  • школьный раздел 612,713
  • разное 16,911

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.

Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.

  • Обратная связь
  • Правила сайта

Что такое световой год — определение, сколько это километров (световых месяцев, дней, мину, секунд, астрономических единиц)

Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. Наверняка, все вы слышали про такое понятие, как световой год. Величина эта очень интересная.

Определение понятия «световой год» — что это

Световой год (обозначение на русском языке: св. год; международное: ly) — единица измерения расстояния в астрономии, равная расстоянию, которое электромагнитные волны (свет) проходят в вакууме, не испытывая влияния гравитационных полей, за один юлианский год. По отношению к СИ является внесистемной, однако используется в астрономической системе единиц.

Измеряют в световых годах не время и дни, а расстояние. Так, по данным Международного астрономического союза, 1 световой год – это 9 460 730 472 580 800 метров. (примерно 9 461 миллиард километров).

Галактика

Зачем понадобилась эта единица измерения? Вселенная настолько огромна, что применять метры и километры практически невозможно, цифры будут гигантские. Поэтому за единицу измерения взяли то, какое расстояние пройдет световой луч за конкретный промежуток времени.

Что такое световой год

К примеру, человек вышел в магазин. Ему нужно пройти два километра. На разных участках движения его скорость не будет одинаковой. Сначала он пойдет бодро, потом устанет, у него может развязаться шнурок, он может встретить знакомого и пойти неспешным шагом.

А вот световой луч более дисциплинированный. В условиях вакуума он движется с одинаковой скоростью на любом участке пути, совершенно не уставая, не замедляясь и не ускоряясь.

Расстояние, пройденное светом за минуту, будет световой минутой, за час – световым часом и т.д. Наибольшие расстояния считаются в световых годах.

Как определили скорость света

В древности ученые думали, что свет в пространстве распространяется мгновенно. В этом утверждении впервые засомневался Галилео Галилей, но доказать научно этого не смог. Первым измерить скорость светового луча смог датский астроном Олаф Ремер в 1676 году. Цифры по современным меркам были не очень точным – 214 000 км/с.

Со временем данные корректировались. В 1728 году английский ученый Джеймс Бредли определил величину в — 301 000 км/с. Французский физик Арман Физо в 1849 году установил, что скорость света равна 315 000 км/с. А француз Леон Фуко добился значения в 298 000 км/с.

На сегодняшний день фундаментальная постоянная скорость света в вакууме равна 299 792 458 метрам в секунду или почти 300 000 км/с. То есть за одну секунду луч света преодолевает расстояние в 300 тысяч километров.

Световой год в сутках, часах, метрах и астрономических единицах

Чтобы не запутаться в космической информации, приведем конкретные цифры:

1 световой год равен:

  1. 31 557 600 световым секундам;
  2. 525 960 световым минутам;
  3. 8766 световым часам;
  4. 365,25 световым суткам;
  5. 9 460 730 472 580 800 метрам;
  6. 63 241,077 астрономическим единицам (а.е.).

Также встречаются такие показатели в километрах:

  1. За 1 световую секунду свет проходит расстояние 299 792,458 километров;
  2. За одну световую минуту развивает невероятную скорость в 17 987 547,48 километров;
  3. За 1 световой час луч пройдет уже 1 079 252 848,8 километров;
  4. За 1 световые сутки — 25 902 068 371,2 километров;
  5. За 1 световую неделю — 181 314 478 598,4 километров;
  6. За 1 световой месяц -788 394 206 048,4 километров;
  7. 1 световой год — 9 460 730 472 580,8 километров.

Космическое путешествие

Расстояние от Земли до Луны около 380 000 км. Луч света пройдет это расстояние за 1,3 секунды. От Земли до Солнца примерно 150 миллионов километров. Свету на это расстояние потребуется чуть больше 8 минут. Если точно 8 минут 18 секунд. Человеку этого времени хватит, чтобы выпить кофе.

Путешествовать со скоростью света пока невозможно. (Разве только в фантастических фильмах). В реальности это грозит критическим трением. Но представим, что у нас есть ракета, способная передвигаться со скоростью света. Тогда между планетами солнечной системы мы ездили, будто на такси или рейсовом автобусе.

40 миллионов километров до Венеры преодолели бы за 2 минуты, 56 миллионов километров до Марса в среднем за 3 минуты, 77 миллионов километров до Меркурия за 4,5 минуты. До Юпитера, а это 587 миллионов километров, поездка заняла бы 32 минуты.

Давайте отправимся еще дальше. До Сатурна – 1,2 миллиарда километров и чуть больше часа в пути. До Урана 2,5 миллиарда, на такое расстояние потребуется чуть более 2 часов. А вот за 4 года можно долететь до края Солнечной системы – облака Оорта и увидеть миллиарды комет.

Расстояние от солнца в световых годах

*при клике по картинке она откроется в полный размер в новом окне

До Ближайшей к нам звездной системы – Альфа Центавра чуть более 4 световых лет. Если лететь туда на обычной ракете, с третьей космической скоростью в 16,7 км/с то поездка займет 78 тысяч лет.

Еще немного цифр

Звезды, которые мы видим на небе, находятся на расстоянии в десятки и даже сотни световых лет. До центра нашей галактики, а называется она Млечный путь – 26 тысяч световых лет. Дорога до Туманности Андромеды займет – 2,5 миллиона световых лет, а до края Вселенной добираться около 14 миллиардов световых лет.

Согласитесь, такие расстояния сложно пересчитать в километры. Цифры получатся необъятные. Поэтому астрономы и считают космические расстояния в световых годах.

Интересный факт

Орион

Например, если в созвездии Ориона, до которого от 495 до 640 световых лет сейчас взорвется звезда, то на земле свет от нее увидят примерно через 500-600 лет. А мы можем, к примеру, увидеть свет от звезды, которая погасла еще во времена Ивана Грозного.

Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога KtoNaNovenkogo.ru

Эта статья относится к рубрикам:

  • �� Binance — лучшая криптобиржа в мире
  • �� Эксмо — лучшая криптобиржа в рунете
  • ⛏ ВоркЗилла — удаленная работа для всех
  • �� Etxt — платят за написание текстов
  • ✍ Кьюкоммент — биржа комментариев
  • �� 60сек — выгодный обмен криптовалют
  • �� Вктаргет — заработок в соцсетях
  • �� Смотреть все.

Ваш комментарий или отзыв

Какое расстояние проходит свет за 1 секунду

Скорость света в свободном пространстве (вакууме) – скорость распространения любых электромагнитных волн, в том числе и световых. Представляет собой предельную скорость распространения любых физических воздействий и инвариантна при переходе от одной системы отсчета к другой

На данный момент считают, что скорость света в вакууме — фундаментальная физическая постоянная, по определению, точно равная 299 792 458 ± 1,2 м/с . Точность значения связана с тем, что с 1983 года метр в Международной системе единиц (СИ) определён, как расстояние, которое проходит свет в вакууме за промежуток времени, равный 1 / 299 792 458 секунды.

В природе со скоростью света распространяются (в вакууме):

  • собственно, видимый свет и другие виды электромагнитного излучения (радиоволны, рентгеновские лучи, гамма-кванты и др.);
  • предположительно — гравитационные волны.

Хотя в принципе движение каких-то объектов со скоростью, большей скорости света в вакууме, вполне возможно, однако это могут быть, с современной точки зрения, только такие объекты, которые не могут быть использованы для переноса информации с их движением (например — солнечный зайчик в принципе может двигаться по стене со скоростью большей скорости света, но никак не может быть использован для передачи информации с такой скоростью от одной точки стены к другой).

Vc1

Если взять фонарик (или, скажем, лазер, дающий узкий луч) и быстро описать им в воздухе дугу, то линейная скорость светового зайчика будет увеличиваться с расстоянием и на достаточно большом удалении превысит с. Световое пятно переместится между точками А и В со сверхсветовой скоростью, но это не будет передачей сигнала из А в В, так как такой световой зайчик не несёт никакой информации о точке А.

Представим себе две лежащие в одной плоскости достаточно длинные линейки, одна из которых расположена горизонтально, а другая пересекает её под малым углом. Если первую линейку двигать вниз (в направлении, указанном стрелкой) с большой скоростью, точку пересечения линеек можно заставить бежать сколь угодно быстро, но эта точка — не материальное тело.

Vc2

Скорость света в среде всегда ниже скорости света в вакууме. Поэтому физические объекты могут двигаться в среде со скоростью больше скорости света в среде, но меньше скорости света в вакууме. Так происходит, например, в охлаждающей жидкости ядерного реактора, когда через воду проходят электроны, выбитые гамма-квантами со своих орбит, со скоростью больше скорости света в воде. При этом всегда возникает излучение Вавилова — Черенкова.

Cherenkov radiationCherenkov radiation1

Первое удачное измерение скорость света относится к 1676 г.

Астрономический метод измерения скорости света

Датский ученый Олаф Ремер в 1676 г. засекал время, которое самый большой из спутников Юпитера Ио находился в тени этой огромной планеты.

Ремер провел измерения в момент, когда наша планета была ближе всего к Юпитеру, и в момент, когда мы находились немного по астрономическим понятиям дальше от Юпитера. В первом случае промежуток между вспышками составил 48 часов 28 минут. Во втором случае спутник опоздал на 22 минуты. Из этого был сделан вывод, что свету необходимо 22 минуты, чтобы пройти расстояние от места предыдущего наблюдения до места настоящего наблюдения. Так была доказана теория о конечной скорости света, и была примерно подсчитана его скорость она примерно составляла 299800 км/с.

Лабораторные методы

Впервые скорость света лабораторным методом удалось измерить французскому физику Арману Ипполиту Луи Физо в 1849 г.

В опыте Физо свет от источника, пройдя через линзу, падал на полупрозрачную пластинку. После отражения от пластинки сфокусированный узкий пучок направлялся на периферию быстро вращающегося зубчатого колеса. Пройдя между зубцами, свет достигал зеркала З, находившегося на расстоянии нескольких километров (8,6 км) от колеса. Отразившись от зеркала, свет, прежде чем попасть в глаз наблюдателя, должен был пройти опять между зубцами. Когда колесо вращалось медленно, свет, отраженный от зеркала, был виден. При увеличении скорости вращения он постепенно исчезал. В чем же здесь дело? Пока свет, прошедший между двумя зубцами, шел до зеркала и обратно, колесо успевало повернуться так, что на место прорези вставал зубец, и свет переставал быть видимым.

При дальнейшем увеличении скорости вращения свет опять становился видимым. Очевидно, что за время распространения света до зеркала и обратно колесо успело повернуться настолько, что на место прежней прорези встала уже новая прорезь. Зная это время и расстояние между колесом и зеркалом, можно определить скорость света. В опыте Физо расстояние равнялось 8,6 км и для скорости света было получено значение 313 000 км/с.

В 1862 году Жан Бернар Леон Фуко применил вместо зубчатого диска быстровращающееся зеркало (512 оборотов в секунду). Отражаясь от зеркала пучок света направлялся на базу и по возвращении вновь попадал на то же зеркало, успевшее повернуться на некоторый малый угол. При базе всего 20 м Фуко нашёл, что скорость света равна 298000 500 км/с. Схемы и основные идеи методов Физо и Фуко были многократно использованы в последующих работах по определению скорости света.

skorost sveta3

Американский физик Альберт Абрахам Майкельсон (1852–1931) в 1924–1927 годах разработал схему опыта, в котором луч света посылался с вершины горы Вильсон на вершину Сан-Антонио (расстояние порядка 35 км). В качестве вращающегося затвора было использовано вращающееся зеркало, изготовленное с чрезвычайной точностью и приводимое в движение специально разработанным высокоскоростным ротором, делающим до 528 оборотов в секунду.

Изменяя частоту вращения ротора, наблюдатель добивался возникновения в окуляре устойчивого изображения источника света. Знание расстояния между установками и частоты вращения зеркала позволяли вычислить скорость света.

Maikelson

Современные методы измерения скорости света

В 1972 г. значение скорости света было определено на основе независимых измерений длины волны и частоты света. В качестве источника был выбран, по ряду причин, гелий-неоновый лазер, генерирующий излучение с длиной волны 3,39 мкм. Длина волны этого излучения измерялась с помощью интерферометрического сравнения с эталоном длины, т.е. с длиной волны оранжевого излучения криптона. Методами нелинейной оптики (генерация излучения с суммарными и разностными гармониками) частоту лазерного излучения удалось сравнить с эталоном времени. Таким образом было получено значение скорости света с = λν, превосходящее по точности все ранее известные значения более чем на два порядка:

с = 299 792 456,2 ± 1,1 м/с.

He Ne

Сопоставим лучшие данные полученные разными методами:

Метод вращающегося зеркала с = 299 796 ± 4 км/с (Майкельсон, 1926 г.)
Метод прерываний (усовершенствованный) с = 299 793,1 ±0,25 км/с (Бергштранд, 1950 г.)
Радиогеодезия с = 299 792 ± 2,4 км/с (Аклаксон, 1949 г.)
Полый резонатор с = 299 792,5 км/с (Эссен, 1950 г.)
Микроволновая интерферометрия с = 299 792,2 ± 0,2 км/с (Фрум, 1958 г.)
Измерение частоты и длины волны с = 299 792, 4562 ± 0,0011 км/с (Ивенсон, 1972 г.)

Информация о материале Просмотров: 16183

  • Вы здесь:
  • Главная
  • 11 класс
  • Физика
  • Скорость света

Что такое скорость света и измеряемые световыми годами

Интересные факты о скорости света

Согласно специальной теории относительности физика Альберта Эйнштейна, на которой базируется большая часть современной физики, ничто во Вселенной не может двигаться быстрее света. Скорость света в вакууме составляет ровно 299792458 метров в секунду. Это универсальная константа, известная в уравнениях как «с», или скорость света. Но что же такое, как ее открыли и действительно ли ее невозможно преодолеть?

Поделиться

Теория относительности утверждает, что когда приближается материя к скорости света, ее масса становится бесконечной, напоминает 24 Канал. Это означает, что скорость света функционирует как ограничение скорости для всей вселенной.

Скорость света настолько неизменна, что согласно Национальному институту стандартов и технологий США она используется для определения международных стандартных измерений, таких как метр (и, соответственно, миля, фут и дюйм). С помощью хитроумных уравнений она также помогает определить килограмм и единицу измерения температуры Кельвина.

Но, несмотря на репутацию скорости света как универсальной константы, ученые и писатели-фантасты проводят время в размышлениях о путешествиях на скоростях больше скорости света. Пока никто не смог продемонстрировать настоящий варп-двигатель, но это не замедлило наш коллективный порыв к новым историям, новым изобретениям и новым сферам физики.

Что такое световой год?

Световой год – это расстояние, которое свет может преодолеть за один год – близко 10 триллионов километров. Это один из способов, которым астрономы и физики измеряют огромные расстояния в нашей Вселенной.

Свет проходит путь отражаясь от Луны до наших глаз примерно за 1 секунду, то есть Луна расположена на расстоянии около 1 световой секунды от нас. Солнечному свету нужно около 8 минут, чтобы достичь наших глаз преодолевая расстояние от Солнца до Земли, то есть Солнце расположено на расстоянии около 8 световых минут. Светлая от Альфы Центавра, ближайшей к нам звездной системы, требуется примерно 4,3 года, чтобы добраться до нас, следовательно, Альфа Центавра расположена на расстоянии 4,3 световых лет от нас.

Звезды и другие объекты вне нашей Солнечной системы расположены на расстоянии от нескольких световых лет до нескольких миллиардов световых лет. И все, что астрономы «видят» в далекой Вселенной, является буквально историей. Когда астрономы изучают далекие объекты, они видят свет, показывающий объекты такими, какими они существовали на момент, когда свет покинул их.

Этот принцип позволяет астрономам видеть вселенную такой, какой она была после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиардов лет назад. Объекты, расположенные в 10 миллиардах световых лет от нас, кажутся астрономам такими, какими они выглядели 10 миллиардов лет назад – относительно скоро после начала Вселенной – а не такими, какими они выглядят сегодня, ведь они вообще могут уже не существовать.

Интересные факты о скорости света

  • Есть ли что-то быстрее скорости света? Нет! Свет – это «универсальный предел скорости» и, согласно теории относительности Эйнштейна, это самая быстрая скорость во Вселенной: 300 000 километров в секунду.
  • Является ли скорость света постоянной? Скорость света является универсальной константой в вакууме, подобно вакууму космоса. Однако свет может несколько замедляться, когда он проходит через поглощающую среду, например воду (225 000 километров в секунду) или стекло (200 000 километров в секунду).
  • Кто открыл скорость света? Одно из первых измерений скорости света сделал Ромер в 1676 году, наблюдая за спутниками Юпитера. Впервые скорость света была измерена с высокой точностью в 1879 г. в эксперименте Майкельсона-Морли.
  • Откуда мы знаем скорость света? Ромер смог измерить скорость света, наблюдая затемнение спутника Юпитера Ио. Когда Юпитер был ближе к Земле, Ремер заметил, что затмения Ио происходили несколько раньше, чем когда Юпитер был дальше. Ромер объяснил этот эффект тем, что свету нужно больше времени, чтобы преодолеть большее расстояние, когда Юпитер находится дальше Земли.

Что двигается быстрее скорости света?

Хотя скорость света часто называют пределом скорости Вселенной, на самом деле сама она расширяется несколько быстрее, чем скорость света. Вселенная расширяется со скоростью чуть более 68 километров в секунду на каждый мегапарсек расстояния от наблюдателя.

Мегапарсек – это 3,26 миллиона световых лет – очень большое расстояние.

Другими словами, галактика на расстоянии 1 мегапарсек удаляется от Молочного Пути со скоростью 68 км/с, в то время как галактика на расстоянии двух мегапарсек удаляется со скоростью почти 136 км/с, и так далее.

В какой-то момент, на непостижимом расстоянии скорость расширения превосходит шкалу и превышает саму скорость света, и все это вследствие естественного, регулярного расширения пространства.

Специальная теория относительности устанавливает абсолютный предел скорости во Вселенной, но теория Эйнштейна 1915 г. относительно общей теории относительности позволяет другое поведение, когда физика, которую мы изучаем, перестает быть «локальной».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *