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水中の光の速度を計算するにはどうすればよいですか?

水の光の速度を直接「計算」することはできません。代わりに、を測定する必要があります それ。これが理由と方法です:

計算できない理由:

* 光の速度は基本定数です: 真空中の光の速度(C)は一定で、毎秒約299,792,458メートルです。

* 培地は光に影響します: 光が水のような水を通って移動すると、分子と相互作用し、減速します。

* 屈折率: 光が遅くなる程度は、培地の屈折指数(n)によって記述されます。

水中の光の速度を測定する方法:

1。式:を使用します

水中の光の速度(V)は、次の式を使用して計算できます。

v =c / n

どこ:

* Cは真空中の光の速度(299,792,458 m/s)です

* nは水の屈折率です(約1.33)

2。屈折率を測定します:

次のようなさまざまな方法を使用して、水の屈折率を決定できます。

* スネルの法則: この法則は、2つの媒体間の境界を通過する光の発生率と屈折の角度に関連しています。

* プリズム実験: 水で満たされたプリズムを通る光線の偏差の角を測定することにより、屈折率を決定できます。

例:

水の屈折率を1.33と測定したとしましょう。その後、水中の光の速度は次のとおりです。

V =299,792,458 m / s / 1.33

V≈225,407,899m/s

重要な注意: 水中の光の速度はまだ非常に速く、真空ほど速くはありません。

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