Физика и астрономия · 12 клас · Модул 4. Атоми, вълни и кванти (72 ч.)
Скорост на светлината
Име: Клас: Дата:
Каква е най-голямата скорост за предаване на сигнал според специалната теория на относителността?
- А) Скоростта на звука
- Б) Скоростта на светлината във вакуум
- В) Втората космическа скорост
- Г) Няма ограничение
Кой опит показва, че скоростта на светлината не зависи от движението на Земята?
- А) Опитът на Юнг
- Б) Опитът на Майкелсън и Морли
- В) Опитът на Ръдърфорд
- Г) Опитът на Кавендиш
За колко време приблизително светлината стига от Слънцето до Земята?
- А) ≈ 8 s
- Б) ≈ 8 min
- В) ≈ 8 h
- Г) ≈ 1 s
Какво твърди вторият постулат на Айнщайн?
- А) Скоростта на светлината зависи от скоростта на източника
- Б) Времето тече еднакво във всички отправни системи
- В) Скоростта на светлината във вакуум е една и съща във всички инерциални системи
- Г) Масата на тялото не зависи от скоростта
По наблюдения на какво Ремер прави първата оценка на скоростта на светлината (1676 г.)?
- А) Слънчевите затъмнения
- Б) Фазите на Луната
- В) Кометата на Халей
- Г) Затъмненията на спътника на Юпитер Йо
Колко е приблизително скоростта на светлината във вакуум?
- А) 3·105 m/s
- Б) 340 m/s
- В) 3·106 km/s
- Г) 3·108 m/s
Какво твърди първият постулат на Айнщайн?
- А) Скоростта на светлината зависи от източника
- Б) Времето тече еднакво навсякъде
- В) Инерциалните системи са равноправни
- Г) Има абсолютна отправна система
Какво търсят Майкелсън и Морли със своя опит през 1887 г.?
- А) Фотони
- Б) Етерен вятър
- В) Гравитационни вълни
- Г) Радиовълни
За колко време светлината изминава разстояние 1 km?
- А) ≈ 3,3 μs
- Б) ≈ 3,3 ms
- В) ≈ 0,3 s
- Г) ≈ 3,3 ns
Каква е скоростта на светлината във вода (показател на пречупване n = 1,33)?
- А) ≈ 4·108 m/s
- Б) 3·108 m/s
- В) ≈ 1,33·108 m/s
- Г) ≈ 2,26·108 m/s
Колко е точната стойност на скоростта на светлината във вакуум?
- А) 300 000 000 m/s
- Б) 299 729 458 m/s
- В) 299 792 458 m/s
- Г) 298 792 458 m/s
На колко километра приблизително е равна една светлинна година?
- А) ≈ 9,5·1015 km
- Б) ≈ 9,5·1012 km
- В) ≈ 3·108 km
- Г) ≈ 1,5·108 km
Ремер установява, че затъмненията на Йо закъсняват с около 22 min, когато Земята е от далечната страна на орбитата си. Каква скорост дава това, ако диаметърът на земната орбита е 3·1011 m?
- А) ≈ 2,3·108 m/s
- Б) ≈ 3·108 m/s
- В) ≈ 1,4·1010 m/s
- Г) ≈ 2,3·106 m/s
Радиосигнал от Земята до Марс пътува 12,5 min. Какво е разстоянието до Марс в този момент?
- А) 2,25·108 m
- Б) 3,75·109 m
- В) 4,5·1011 m
- Г) 2,25·1011 m
Наблюдател лети към звезда със скорост 0,5c. С каква скорост спрямо него идва светлината на звездата?
- А) 1,5c
- Б) 0,5c
- В) c
- Г) 2c
Отговори
Скорост на светлината
- 1. Б) Скоростта на светлината във вакуум c Никой сигнал и никое тяло с маса не могат да достигнат или надминат c.
- 2. Б) Опитът на Майкелсън и Морли Интерферометърът не отчита промяна на скоростта на светлината по различни направления.
- 3. Б) ≈ 8 min t = 1,5·1011 m : 3·108 m/s = 500 s ≈ 8 min.
- 4. В) Скоростта на светлината във вакуум е една и съща във всички инерциални системи Това е постулатът за постоянството на скоростта на светлината.
- 5. Г) Затъмненията на спътника на Юпитер Йо Затъмненията на Йо закъсняват, когато Земята е по-далеч от Юпитер, защото светлината изминава по-дълъг път.
- 6. Г) 3·108 m/s c ≈ 3·108 m/s = 300 000 km/s.
- 7. В) Инерциалните системи са равноправни Всички закони на физиката са еднакви във всички инерциални отправни системи.
- 8. Б) Етерен вятър Те търсят движението на Земята спрямо хипотетичния етер, но не откриват етерен вятър.
- 9. А) ≈ 3,3 μs t = s/c = 1000/(3·108) ≈ 3,3·10−6 s.
- 10. Г) ≈ 2,26·108 m/s v = c/n = 3·108/1,33 ≈ 2,26·108 m/s. Константата c се отнася за вакуум.
- 11. В) 299 792 458 m/s От 1983 г. стойността е фиксирана точно и чрез нея се определя метърът.
- 12. Б) ≈ 9,5·1012 km 3·105 km/s · 3,15·107 s ≈ 9,5·1012 km.
- 13. А) ≈ 2,3·108 m/s c ≈ 3·1011 m/1320 s ≈ 2,3·108 m/s; закъснението днес е около 16,7 min и дава по-точна стойност.
- 14. Г) 2,25·1011 m s = ct = 3·108·750 = 2,25·1011 m, около 1,5 AU.
- 15. В) c По втория постулат скоростта на светлината във вакуум е c за всеки инерциален наблюдател.
Игрален час · игри и работни листове по програмата на МОН