Microondas, regaliz y la velocidad de la luz

Roth
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Microondas, regaliz y la velocidad de la luz

Mensajepor Roth » 01 Ago 2006, 15:43

Curioso experimento de fisica recreativa.-

Paso 1: quítale al microondas la pieza de plástico que está en el eje de giro, para evitar que el plato de vueltas. Con dos trozos de cello pega la barra de regaliz en el plato y ponla de modo que la barra quede paralela a la puerta.

Paso 2: cierra el microondas, y a baja potencia, por ejemplo a 200 watios, enciéndelo. Quizás tengas que hacer algunas prueba, pero en eso consiste la experimentación. Verás que el regaliz se curva en forma de onda: algunas zonas quedan al nivel del plato y otras se elevan algo así como 3 cm. Apaga el microondas y saca el plato.

Paso 3: Cuando apagas el microondas la barra de regaliz se enfría : verás que las zonas que se han elevado están quemadas pero hay otras zonas intactas (los dos pequeños "valles" ). Con una regla mide la distancia aproximada entre los centros de esos dos valles. En nuestro caso, es más o menos 6 cm.


Paso 4: dale la vuelta al microondas y mira la frecuencia de las ondas. Viene indicada en la placa con las características técnicas. En el microondas que nosotros usamos es 2450 MHz. "MHz" significa "Megaherzio" (millones de herzios) y los "herzios" son simplemente número de oscilaciones por segundo, de modo que las unidades son la inversa de un tiempo, que se indica como "s-1"


Multiplica por 2 la distancia que mediste antes, y multiplicala por 2.450.000.000 s-1.
El sorprendente resultado es 12 × 2.450.000.000 = 29.400.000.000 cm/s =294.000 km/s... ¡la velocidad de la luz!

¿Es casualidad? ¿Qué está pasando? La explicación es sencilla: el microondas es una cavidad que produce ondas estacionarias. Hay puntos del microondas donde la amplitud de las ondas es cero y otros donde esa amplitud es máxima. En nuestro caso, el hecho de que cada seis centímetros el regaliz no se haya quemado, significa que en esos puntos el calentamiento es nulo, y por tanto la amplitud de las microondas es cero.

La longitud de onda de la radiación es dos veces la distancia entre dos de estos puntos estacionarios (llamados técnicamente "nodos"). El regaliz por tanto nos dice que la longitud de onda en el microondas es de 12 cm.

Una fórmula muy conocida en física dice que la velocidad de la luz es igual al producto de la longitud de onda por la frecuencia. Haciendo la operación que hemos indicado, se ve que la exactitud del experimento es grande. El valor "oficial" de la velocidad de la luz es 299.792,458 km/s.

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Mensajepor Jomlop » 01 Ago 2006, 19:54

Olé, más experimentos más!! :D
"Una vez hayas probado el vuelo siempre caminarás por la Tierra con la vista mirando al cielo, porque ya has estado allí y allí siempre desearás volver" Leonardo da Vinci ¡Lo dijo 400 años antes de alguien volase!

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Mensajepor maritxu » 01 Ago 2006, 22:18

Vaya , algo he debido de hacer mal . Me ha quedado una pasta negruzca requemada y el microondas huele a diablos. :(

Roth
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Mensajepor Roth » 02 Ago 2006, 19:25

maritxu ponlo a media potencia y unos 10s. a ver y si aun se te quema, baja el tiempo, pero salir sale

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Mensajepor ramsonian » 08 Ago 2006, 19:48

jajaja genial... únicamente lamentar la defunción de la rasqueta de maritxu ;o)

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Mensajepor inavarro88 » 08 Ago 2006, 21:35

Mmmmm, me encanta. Alguna vez vi algún artículo que proponia lo mismo pero con una lonchita de queso, y efectivamente se formaron varios puntos, como en la reagliz. El experimento es igual, lo hice y me encantó. Si la física al fin y al cabo es divertida... un poco. :)
<a href="modules.php?name=Equipo&op=ver_equipo&usuario=inavarro88"> Tengo telescopio en mi perfil.</a> Oh, Be A Fine Girl, Kiss Me!!

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