miércoles, 4 de enero de 2023

CALCULANDO LA VELOCIDAD DE LA LUZ EN CASA

 Sólo necesitamos un horno microondas y una plataforma de queso.

Sí, los hornos microondas que utilizamos en casa para calentar los alimentos operan en un rango de frecuencia  de 3.000 MHz y 300.000 MHz. Debemos tener en cuenta que: 

  • Las microondas son ondas electromagnéticas que transmiten energía y que se propagan a la velocidad de la luz (c).
  • Las moléculas de agua que contienen los alimentos son pequeños imanes que sienten esas oscilaciones del campo magnético producidas por las microondas.
  • Al sentir esas oscilaciones las moléculas se agitan y hacen vibrar a las moléculas vecinas y, precisamente esa vibración, ese aumento de energía oscilatoria en las moléculas del alimento, es el calor que lo cocina o calienta.
Con todas esas consideraciones y teniendo en cuenta la ecuación que expresa la relación entre velocidad de propagación (c), frecuencia (f) y longitud de onda (L) de las ondas electromagnéticas, vamos a calcular en casa la velocidad de la luz. 

c= L*f




Nuestra incógnita es c, el dato de frecuencia de la onda (f) se extrae de las características técnicas del horno microondas y lo que tenemos que medir es la longitud de onda (L). 

Para ello quitamos la plataforma giratoria del horno microondas y fabricamos una plataforma de plástico o cartón de las dimensiones de la base del microondas. En esta base vamos a colocar algún alimento que se vaya a calentar. En nuestro caso elegimos lonchas de queso fundido que se marcarán con zonas de igual calentamiento (porque tienen el mismo aspecto de fundido) y que coincidirán con puntos en los que las moléculas vibran con la misma amplitud. La distancia entre estos puntos será la longitud de onda de la radiación de microondas que opera en nuestro horno. Marcamos los puntos con palillos y medimos con una regla.







f= 2450 MHz
L= 12 cm

c= L*f
c= 0,12*2450*10^6
c= 294000000 m/s
Error relativo= (3*10^8-2,94*10^8)/3*10^8*100= 2%

NI TAN MAL.


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