Dopplereffekt och lite historia
|
|
- Camilla Mattsson
- för 7 år sedan
- Visningar:
Transkript
1 Dopplereffekt och lite historia
2 Outline 1 Lite om relativitetsteorins historia 2 Dopplereffekt och satelliter 3 Dopplereffekt och tidsdilatation L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
3 Lite om relativitetsteorins historia Lite om relativitetsteorins historia Vanlig relativitet Galileisk transformation x =? t =? x = x 2 x 1 = (x 2 vt) (x 1 vt) = x 2 x 1 = x t = t 2 t 1 = t 2 t 1 = t Längd- och tidsintervaller är lika i K och K. L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
4 Lite om relativitetsteorins historia Mitten av 18-hundratalet Man förstår elektromagnetismen ganska bra. Matematisk beskrivning: Maxwells ekvationer E = ρ/ε 0 B = 0 E = B t B = µ 0 J + µ 0 ε 0 E t Vågekvationen ( c 2 t 2 ( c 2 t 2 ) E = 0 ) B = 0 L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
5 Lite om relativitetsteorins historia Mitten av 18-hundratalet Problem Vågekvationen är inte invariant under galileisk transformation. ( ) ( c 2 t 2 ψ = c 2 t c 2 v t 1 ) c 2 (v )(v ) ψ = 0 Fråga Varför är detta ett problem? Svar Vi vill att alla fysikaliska lagar är desamma i två olika inertialsystem. Vad gör man då? ANVÄNDER ETERN! L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
6 Lite om relativitetsteorins historia Den underbara etern Vad är eter? Ett medium för ljusets spridning. Användes redan på 16-hundratalet för att förklara många ljusfenomen. Lösning av vågekvationens transformation Maxwells ekvationer håller bara i eterns vilosystem. Eterns egenskaper i slutet av 18-hundratalet Flytande (fyller hela rummet) Stelare än stål (för ljusets höga frekvenser) Utan massa och viskositet (ingen effekt på planeternas rörelse) Helt transparent Icke spridande Inkompressibel Kontinuerlig på en väldigt liten skala L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
7 Lite om relativitetsteorins historia Den underbara etern 1887: Michelson-Morley-försöket Jordens hastighet genom etern kunde inte mätas som större än experimentets fel ( 5 km/s) Noll hastighet? 1905: Einsteins relativitetspostulat Ingen eter?!? Vad då? 1 Relativitetsprincipen 2 Ljuspostulatet Längdkontraktion (L = L /γ) Tidsdilatation (T = γt ) Lorentztransformation av x, t Vågekvationen är invariant under LT! L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
8 Lite om relativitetsteorins historia Eter vs. Einsteins relativitetsteori Efter 300 år med etern: Väldigt svårt för många att ge upp den och acceptera att etern inte existerade. Speciellt när man ska ersätta den med sådan en konstig teori som Einsteins. Vilken mängd paradoxer man försökte hitta på! Men nu: Dopplereffekt. L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
9 Dopplereffekt och satelliter Dopplereffekt och satelliter L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
10 Dopplereffekt och satelliter I övningarna från kapitel 3 använde vi gång på gång regeln: Ljuskälla med frekvens ν närmar sig: ν 0 = ν k(u) Ljuskälla med frekvens ν går iväg: ν 0 = ν/k(u) Den gäller om rörelsen sker längs samma linje som vi står på: Men t.ex. satelliter rör sig inte på detta sätt: L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
11 Dopplereffekt och satelliter När satelliten är långt borta och närmar sig eller avlägsnar sig, så får vi de vanliga resultaten med k(u). Men när satelliten är nära, så går frekvensen inte helt plötsligt från ν = ν k(u) till ν = ν/k(u). Almänna regeln är Hur kommer man på det? ν = ν γ(1 u c cos θ ) L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
12 Dopplereffekt och satelliter Tänk på en satellit som kretsar omkring jorden på höjd h. Låtsas som om satellitens bana är vågrät sådan att dess läge kan beskrivas med x = ut, y = h. Den skickar ut ljuspulser med frekvensen ν i sitt eget vilosystem S. Tänk på två ljuspulser som skickas ut successivt i x 1 vid tid t 1 x 2 vid tid t 2 sett från jorden. L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
13 Dopplereffekt och satelliter I satellitens system skickas pulserna ut med tidskillnaden τ = 1/ν. På jorden är (tidsdilatation): t 2 t 1 = γτ = γ/ν. Men det tar tid r 1 /c för den första pulsen r 2 /c för den andra pulsen att nå till jorden. Därför är τ = (t 2 + r 2/c) (t 1 + r 1/c) = γτ (r 1 r 2)/c L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
14 Dopplereffekt och satelliter Om x 2 x 1 r 1 så kan vi approximera Därför får vi r 1 r 2 (x 2 x 1) cos θ = u(t 2 t 1) cos θ = uγτ cos θ τ = γτ (r 1 r 2)/c γτ uγτ cos θ /c = γτ(1 u c cos θ ) Alltså ν = 1/τ = 1/τ γ(1 u c cos θ ) = ν γ(1 u c cos θ ) L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
15 Dopplereffekt och satelliter Vi kan nu kontrollera... θ = 0 = 0 (närmar sig): ν = νγ u 1 u/c = ν 2 /c 2 1 u/c 1 + u/c = ν 1 u/c = ν k(u) = ν (1 u/c)(1 + u/c) 1 u/c L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
16 Dopplereffekt och satelliter Vi kan nu kontrollera... θ = π = 180 (avlägsnar sig): ν = νγ u 1 + u/c = ν 2 /c u/c 1 u/c = ν 1 + u/c = ν/k(u) = ν (1 u/c)(1 + u/c) 1 + u/c L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
17 Dopplereffekt och tidsdilatation Dopplereffekt och tidsdilatation L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
18 Dopplereffekt och tidsdilatation År 1907 Einstein föreslår att man kan mäta våglängden av strålning som en snabb atom sprider, sett från en rät vinkel i förhållande till dess riktning. Varför interessant? Vi hade ν (θ ) = ν/γ(1 u c cos θ ) Alltså blir våglängden (λ = c/ν 1/ν) λ (θ ) = λγ(1 u c cos θ ) För θ = π 2 = 90 : λ (π/2) = λγ. Vi kan mäta tidsdilatationsfaktorn γ! L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
19 Dopplereffekt och tidsdilatation Exempel En accelererad proton kan uppta en elektron och den resulterande väteatomen har en hastighet på c:a 10 6 m/s, alltså u/c 1/300 och γ För t.ex. λ = 5000 Å fås λ λ = Å. En mycket liten förändring, men den kan dock mätas. Problem Vinkeln måste vara precis π 2. Om den avviker med u/c radianer, c:a 0.2 i detta fall, så blir 1 u c faktorn mycket större än γ, och γ kan inte mätas. Fråga Kan ni se ett annat sätt för att mäta γ, γ 1 eller u 2 /c 2 med dopplereffekten för våglängd? λ (θ ) = λγ(1 u c cos θ ) cos θ L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
20 Dopplereffekt och tidsdilatation År 1938 Ives och Stilwell skriver en artikel om ett experiment de genomförde: De mätte strålningen som atomer utsänder framåt och bakåt, alltså för θ = 0 och θ = π. Så att λ (0) = λγ(1 u/c) och λ (π) = λγ(1 + u/c) λ (λ (π) λ (0)) = u c γλ u c λ λ (λ (π) + λ (0)) λ 1:a ordningens effekt = γλ λ = (γ 1)λ 2:a ordningens effekt ( ) = ((1 u 2 /c 2 ) 1/2 1 λ ( u2 /c 2 1)λ = 1 u 2 2 λ = 1 c 2 2λ ( λ 1) 2 λ 2 = 1 2λ ( λ 1) 2 L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
21 Dopplereffekt och tidsdilatation Betydelse Om vi inte hade någon relativistisk effekt, så skulle man ha λ 2 = 0 (eftersom då vore γ = 1; λ = λ(1 u c cos θ )) Vi kan använda detta experiment för att avgöra om relativitetsteorin stämmer eller inte. Experiment I experimentet använde Ives och stilwell H + 2 och H+ 3 genom noggrant inställd spänning. ioner, accelererade Atomerna utsråler ljus i den karakteriska Balmer linjen. L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
22 Dopplereffekt och tidsdilatation Results Experimentet visar hur man med lite skicklighet kan ta nuvarande metoder och driva dem till den yttersta gränsen. L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
23 Dopplereffekt och tidsdilatation OBS! År 1938 (33 år efter Einsteins publicering av relativitetsteorin), efter att Ives och Stilwell genomförde sitt experiment, trodde de fortfarande inte på relativitetsteorin. De tyckte att deras resultat bevisade bara att rörliga klockor går långsamt, liksom en stång kontraheras om den rör sig i samma riktning som etern. Det är svårt att ge upp sina gamla föreställningar och idéer! L. H. Kristinsdóttir (LU/LTH) Dopplereffekt och lite historia 16 februari / 23
Den Speciella Relativitetsteorin DEL I
Den Speciella Relativitetsteorin DEL I Elektronens Tvilling Den unge patentverksarbetaren År 1905 publicerar en ung patentverksarbetare tre artiklar som revolutionerar fysiken. En av dessa artiklar är
Läs mer1 Den Speciella Relativitetsteorin
1 Den Speciella Relativitetsteorin Den speciella relativitetsteorin är en fysikalisk teori om lades fram av Albert Einstein år 1905. Denna teori beskriver framför allt hur utfallen (dvs resultaten) från
Läs merTentamen Relativitetsteori , 29/7 2017
KOD: Tentamen Relativitetsteori 9.00 14.00, 29/7 2017 Hjälpmedel: Miniräknare, linjal och bifogad formelsamling. Observera: Samtliga svar ska lämnas på dessa frågepapper. Det framgår ur respektive uppgift
Läs merKapitel: 32 Elektromagnetiska vågor Maxwells ekvationer Hur accelererande laddningar kan ge EM-vågor
Kapitel: 3 lektromagnetiska vågor Maxwells ekvationer Hur accelererande laddningar kan ge M-vågor genskaper hos M-vågor nergitransport i M-vågor Det elektromagnetiska spektrat Maxwell s ekvationer Kan
Läs merAlla bilder finns på kursens hemsida http://www.physto.se/~lbe/poeter.html
Alla bilder finns på kursens hemsida http://www.physto.se/~lbe/poeter.html Fysik för poeter 2010 Professor Lars Bergström Fysikum, Stockholms universitet Vi ska börja med lite klassisk fysik. Galileo Galilei
Läs mer1 Den Speciella Relativitetsteorin
1 Den Speciella Relativitetsteorin På tidigare lektioner har vi studerat rotationer i två dimensioner samt hur vi kan beskriva föremål som roterar rent fysikaliskt. Att från detta gå över till den speciella
Läs merRelativitetsteori, introduktion
Relativitetsteori, introduktion En av bristerna med den klassiska fysiken är att alla observatörer antas ha samma tidsuppfattning, oavsett sin egen rörelse. Einstein kunde visa att så inte kunde vara fallet.
Läs merInnehåll. Fysik Relativitetsteori. fy8_modernfysik.notebook. December 19, Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik
Fysik 8 Modern fysik Innehåll Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik 1. Relativitetsteori Speciella relativitetsteorin Allmänna relativitetsteorin Two Postulates Special Relativity
Läs merEinstein's svårbegripliga teori. Einstein's första relativitetsteori, den Speciella, förklaras så att ALLA kan förstå den
Einstein's svårbegripliga teori Einstein's första relativitetsteori, den Speciella, förklaras så att ALLA kan förstå den Speciella relativitetsteorin, Allmänt Einsten presenterade teorin 1905 Teorin gäller
Läs merRörelsemängd och energi
Föreläsning 3: Rörelsemängd och energi Naturlagarna skall gälla i alla interial system. Bl.a. gäller att: Energi och rörelsemängd bevaras i all växelverkan mu p = Relativistisk rörelsemängd: 1 ( u c )
Läs merKapitel 33 The nature and propagation of light. Elektromagnetiska vågor Begreppen vågfront och stråle Reflektion och brytning (refraktion)
Kapitel 33 The nature and propagation of light Elektromagnetiska vågor Begreppen vågfront och stråle Reflektion och brytning (refraktion) Brytningslagen (Snells lag) Totalreflektion Polarisation Huygens
Läs merRelativistisk energi. Relativistisk energi (forts) Ekin. I bevarad energi ingår summan av kinetisk energi och massenergi. udu.
Föreläsning 3: Relativistisk energi Om vi betraktar tillskott till kinetisk energi som utfört arbete för att aelerera från till u kan dp vi integrera F dx, dvs dx från x 1 där u = till x där u = u, mha
Läs merTentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801)
Tentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801) Torsdag 1 november 2012, 8.00-13.00 Kursansvarig: Magnus Paulsson (magnus.paulsson@lnu.se, 0706-942987) Kom ihåg: Ny sida för varje problem. Skriv ditt namn och födelsedatum
Läs merRelativitetsteorins grunder, våren 2016 Räkneövning 1 Lösningar
> < Relativitetsteorins grunder, våren 2016 Räkneövning 1 Lösningar 1. En myon (en elementarpartikel som liknar elektronen, men är 200 ggr tyngre) bildas i atmosfären på L 0 = 2230 m:s höjd ovanför jordytan.
Läs merSpeciell relativitetsteori
Kapitel 1 Speciell relativitetsteori Därute låg denna väldiga värld, som existerar oberoende av oss mänskliga varelser och som framstår för oss som en stor, evig gåta, åtminstone delvis tillgänglig för
Läs merEinsteins relativitetsteori, enkelt förklarad. Einsteins första relativitetsteori, den Speciella, förklaras enkelt så att ALLA kan förstå den
Einsteins relativitetsteori, enkelt förklarad Einsteins första relativitetsteori, den Speciella, förklaras enkelt så att ALLA kan förstå den Speciella relativitetsteorin, Allmänt Einstein presenterade
Läs merTentamen Relativitetsteori , 27/7 2019
KOD: Tentamen Relativitetsteori 9.00 14.00, 27/7 2019 Hjälpmedel: Miniräknare, linjal och bifogad formelsamling. Observera: Samtliga svar ska lämnas på dessa frågepapper. Det framgår ur respektive uppgift
Läs merThe nature and propagation of light
Ljus Emma Björk The nature and propagation of light Elektromagnetiska vågor Begreppen vågfront och stråle Reflektion och brytning (refraktion) Brytningslagen (Snells lag) Totalreflektion Polarisation Huygens
Läs merInnehåll. Fysik Relativitetsteori. fy8_modernfysik.notebook. December 12, Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik
Fysik 8 Modern fysik Innehåll Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik 1. Relativitetsteori Speciella relativitetsteorin Allmänna relativitetsteorin Two Postulates Special Relativity
Läs merRelativitetsteorins Grunder
Relativitetsteorins Grunder Föreläsningsanteckningarna: Miklos Långvik, Helsingfors Universitet Förord Detta material täcker kursen Relativitetsteorins Grunder i Helsingfors universitet. Detta är den första
Läs merHur mycket betyder Higgs partikeln? MASSOR! Leif Lönnblad. Institutionen för Astronomi och teoretisk fysik Lunds Universitet. S:t Petri,
Hur mycket betyder Higgs partikeln? MASSOR! Leif Lönnblad Institutionen för Astronomi och teoretisk fysik Lunds Universitet S:t Petri, 12.09.05 Higgs 1 Leif Lönnblad Lund University Varför är Higgs viktig?
Läs merRelativistisk kinematik Ulf Torkelsson. 1 Relativistisk rörelsemängd, kraft och energi
Föreläsning 13/5 Relativistisk kinematik Ulf Torkelsson 1 Relativistisk rörelsemängd, kraft och energi Antag att en observatör O följer med en kropp i rörelse. Enligt observatören O så har O hastigheten
Läs merSamtidighet. Föreläsning 2: Relativitetsteori fortsättning
Föreläsning : Relativitetsteori ortsättning Samtidighet Samtidighet i ett system innebär inte samtidighet i ett annat med likormig rörelse relativt varandra Eempel: Per Person provkör sin nya 4 m långa
Läs merPreliminärt lösningsförslag till Tentamen i Modern Fysik,
Preliminärt lösningsförslag till Tentamen i Modern Fysik, SH1009, 008 05 19, kl 14:00 19:00 Tentamen har 8 problem som vardera ger 5 poäng. Poäng från inlämningsuppgifter tillkommer. För godkänt krävs
Läs merVad vi ska prata om idag:
Vad vi ska prata om idag: Om det omöjliga i att färdas snabbare än ljuset...... och om gravitation enligt Newton och enligt Einstein. Äpplen, hissar, rökelse, krökta rum......och stjärnor som används som
Läs merI once saw Einstein on a train which whistled past our station. - Your clock ticks much too slow, I yelled. - Ach, nein. That's time dilation
I once saw Einstein on a train which whistled past our station. - Your clock ticks much too slow, I yelled. - Ach, nein. That's time dilation - Gordon Judge Om man åker fortare än ljuset, svartnar det
Läs merBFL122/BFL111 Fysik för Tekniskt/ Naturvetenskapligt Basår/ Bastermin Föreläsning 10 Relativitetsteori den 26 april 2012.
Föreläsning 10 Relativa mätningar Allting är relativt är ett välbekant begrepp. I synnerhet gäller detta när vi gör mätningar av olika slag. Många mätningar består ju i att man jämför med någonting. Temperatur
Läs merRelativitetsteorins grunder, våren 2016 Räkneövning 3 Lösningar
Relativitetsteorins grunder, våren 2016 Räkneövning 3 Lösningar 1. Den ryska fysikern P.A. Čerenkov upptäckte att om en partikel rör sig snabbare än ljuset i ett medium, ger den ifrån sig ljus. Denna effekt
Läs merFyU02 Fysik med didaktisk inriktning 2 - kvantfysik
FyU02 Fysik med didaktisk inriktning 2 - kvantfysik Rum A4:1021 milstead@physto.se Tel: 5537 8663 Kursplan 17 föreläsningar; ink. räkneövningar Laboration Kursbok: University Physics H. Benson I början
Läs merVågrörelselära och optik
Vågrörelselära och optik Kapitel 33 - Ljus 1 Vågrörelselära och optik Kurslitteratur: University Physics by Young & Friedman (14th edition) Harmonisk oscillator: Kapitel 14.1 14.4 Mekaniska vågor: Kapitel
Läs merF2: Kvantmekanikens ursprung
F2: Kvantmekanikens ursprung Koncept som behandlas: Energins kvantisering Svartkroppsstrålning Värmekapacitet Spektroskopi Partikel-våg dualiteten Elektromagnetisk strålning som partiklar Elektroner som
Läs merSpeciell relativitetsteori inlämningsuppgift 2
Speciell relativitetsteori inlämningsuppgift 2 Christian von Schultz 2006 11 29 1 Tre satser Vi definierar en rumslik vektor A som en vektor som har A 2 < 0; en tidslik vektor har A 2 > 0 och en ljuslik
Läs mer13. Plana vågors reflektion och brytning
13. Plana vågors reflektion och brytning Extra material som ges som referens, men krävs inte i mellanförhören eller räkneövningarna: Elektrodynamik, vt 2008, Kai Nordlund 13.1 13.1. Vågledare... Hastigheter
Läs merTentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801) Lördag 15 december 2012,
Tentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801) Lördag 15 december 2012, 9.00-14.00 Kursansvarig: Magnus Paulsson (magnus.paulsson@lnu.se, 0706-942987) Kom ihåg: Ny sida för varje problem. Skriv ditt namn och födelsedatum
Läs merRelativitet. Mätning av ljushastighen: Galileo, Römer, Bradley, Focault och Fizeau, Michelson Morley Einsteins postulat och tidsdilatationen
Relativitet Mätning av ljushastighen: Galileo, Römer, Bradley, Focault och Fizeau, Michelson Morley Einsteins postulat och tidsdilatationen 1 Man har alltid varit nyfiken på hur snabbt ljuset rör sig.
Läs merVågrörelselära och optik
Vågrörelselära och optik Kapitel 32 1 Vågrörelselära och optik Kurslitteratur: University Physics by Young & Friedman (14th edition) Harmonisk oscillator: Kapitel 14.1 14.4 Mekaniska vågor: Kapitel 15.1
Läs merFöredrag om relativitetsteorin AFI Håkan Sjögren
Föredrag om relativitetsteorin AFI 013-01- Håkan Sjögren 1800-talets slut Newton, mekanik Maxwell, elektricitet, magnetism Fysiken färdig Absoluta rummet förblir alltid, på grund av sin natur och utan
Läs merKvantmekanik. Kapitel Natalie Segercrantz
Kvantmekanik Kapitel 38-39 Natalie Segercrantz Centrala begrepp Schrödinger ekvationen i en dimension Fotoelektriska effekten De Broglie: partikel-våg dualismen W 0 beror av materialet i katoden minimifrekvens!
Läs merSvar och anvisningar
160322 BFL102 1 Tenta 160322 Fysik 2: BFL102 Svar och anvisningar Uppgift 1 a) Centripetalkraften ligger i horisontalplanet, riktad in mot cirkelbanans mitt vid B. A B b) En centripetalkraft kan tecknas:
Läs merEinstein's Allmänna relativitetsteori. Einstein's komplexa Allmänna relativitetsteori förklaras så att ALLA kan förstå den
Einstein's Allmänna relativitetsteori Einstein's komplexa Allmänna relativitetsteori förklaras så att ALLA kan förstå den Allmänna relativitetsteorin - Fakta Einsten presenterade teorin 10 år efter den
Läs merTFEI02: Vågfysik. Tentamen : Svar och anvisningar. t s(x,t) =s 0 sin 2π T x. v = fλ =3 5 m/s = 15 m/s
140528: TFEI02 1 TFEI02: Vågfysik Tentamen 140528: Svar och anvisningar Uppgift 1 a) En fortskridande våg kan skrivas på formen: t s(x,t) =s 0 sin 2π T x λ Vi ser att periodtiden är T =1/3 s, vilket ger
Läs merSvar och anvisningar
170317 BFL10 1 Tenta 170317 Fysik : BFL10 Svar och anvisningar Uppgift 1 a) Den enda kraft som verkar på stenen är tyngdkraften, och den är riktad nedåt. Alltså är accelerationen riktad nedåt. b) Vid kaströrelse
Läs merVågrörelselära & Kvantfysik, FK januari 2012
Räkneövning 8 Vågrörelselära & Kvantfysik, FK2002 9 januari 2012 Problem 40.1 Vad är våglängden för emissionsmaximum λ max, hos en svartkropps-strålare med temperatur a) T 3 K (typ kosmiska mikrovågsbakgrunden)
Läs merVågfysik. Ljus: våg- och partikelbeteende
Vågfysik Modern fysik & Materievågor Kap 25 (24 1:st ed.) Ljus: våg- och partikelbeteende Partiklar Lokaliserade Bestämd position & hastighet Kollision Vågor Icke-lokaliserade Korsar varandra Interferens
Läs merVad är egentligen tid?
Vad är egentligen tid? Omvälvningen - från klassisk till modern fysik... eller vad visste man egentligen i slutet av 1800-talet? 1600-talet: Newtons rörelselagar, mekanik! Kroppars rörelse under påverkan
Läs merBFL 111/ BFL 120 Fysik del B2 för Tekniskt Basår/ Bastermin
Linköpings Universitet Institutionen för Fysik, Kemi och Biologi Avdelningen för Tillämpad Fysik Mike Andersson Lösningsförslag till Repetitionsuppgifter BFL 111/ BFL 120 Fysik del B2 för Tekniskt Basår/
Läs mer93FY51/ STN1 Elektromagnetism Tenta : svar och anvisningar
17317 93FY51 1 93FY51/ TN1 Elektromagnetism Tenta 17317: svar och anvisningar Uppgift 1 a) Av symmetrin följer att: och därmed: Q = D d D(r) = D(r)ˆr E(r) = E(r)ˆr Vi väljer ytan till en sfär med radie
Läs merLösningar Heureka 2 Kapitel 14 Atomen
Lösningar Heureka Kapitel 14 Atomen Andreas Josefsson Tullängsskolan Örebro Lo sningar Fysik Heureka Kapitel 14 14.1) a) Kulorna från A kan ramla på B, C, D, eller G (4 möjligheter). Från B kan de ramla
Läs merSvar och anvisningar
15030 BFL10 1 Tenta 15030 Fysik : BFL10 Svar och anvisningar Uppgift 1 a) Enligt superpositionsprincipen ska vi addera elongationerna: y/cm 1 1 x/cm b) Reflektionslagen säger att reflektionsvinkeln är
Läs merHan observerade med god precision Jupiter och dess månar. ±4 min. Han drog den korrekta slutsatsen att ljushastighetn var ändlig.
Relativitet Newtons hink Mätning av ljushastighen: Galileo, Römer, Bradley, Focault och Fizeau, Michelson Morley Einsteins postulat och tidsdilationen Newtons tankeexperiment: Klättra in i en jättestor
Läs merSpeciell relativitetsteori
4.Speciell relativitetsteori 4. Grundläggande postulat: I De lagar som beskriver fysikaliska fenomen, är desamma i alla inertialsystem II. Ljusets hastighet i vakuum är detsamma i alla inertialsystem.
Läs merSupersymmetri. en ny värld av partiklar att upptäcka. Johan Rathsman, Lunds Universitet. NMT-dagar, Lund, Symmetrier i fysik
en ny värld av partiklar att upptäcka, Lunds Universitet NMT-dagar, Lund, 2014-03-10 1 i fysik 2 och krafter 3 ska partiklar och krafter 4 på jakt efter nya partiklar Newtons 2:a lag i fysik Newtons andra
Läs mer17. Elektrodynamik och den speciella relativitetsteorin
7. Elektrodynamik och den speciella relativitetsteorin [RM ; Jackson, Riskas anteckningar] vi har två koordinatsystem, ett i vila och ett annat som rör sig med den konstanta hastigheten u. Om vi väljer
Läs mer17. Elektrodynamik och den speciella relativitetsteorin
7. Elektrodynamik och den speciella relativitetsteorin [RM 2; Jackson, Riskas anteckningar] Elektrodynamik, vt 203, Kai Nordlund 7. 7.. Historisk överblick Det har redan flera gånger under kursen dykt
Läs mer17. Elektrodynamik och den speciella relativitetsteorin
17. Elektrodynamik och den speciella relativitetsteorin [RMC 12; Jackson 11, Riskas anteckningar] Elektrodynamik, vt 2013, Kai Nordlund 17.1 17.1. Historisk överblick Det har redan flera gånger under kursen
Läs merFöreläsning 2. Att uppbygga en bild av atomen. Rutherfords experiment. Linjespektra och Bohrs modell. Vågpartikel-dualism. Korrespondensprincipen
Föreläsning Att uppbygga en bild av atomen Rutherfords experiment Linjespektra och Bohrs modell Vågpartikel-dualism Korrespondensprincipen Fyu0- Kvantfysik Atomens struktur Atomen hade ingen elektrisk
Läs merBFL122/BFL111 Fysik för Tekniskt/ Naturvetenskapligt Basår/ Bastermin Föreläsning 7 Kvantfysik, Atom-, Molekyl- och Fasta Tillståndets Fysik
Föreläsning 7 Kvantfysik 2 Partiklars vågegenskaper Som kunnat konstateras uppträder elektromagnetisk strålning ljus som en dubbelnatur, ibland behöver man beskriva ljus som vågrörelser och ibland är det
Läs merSF1626 Flervariabelanalys
1 / 28 SF1626 Flervariabelanalys Föreläsning 2 Hans Thunberg Institutionen för matematik, KTH VT 2018, Period 4 2 / 28 SF1626 Flervariabelanalys Dagens lektion: avsnitt 11.1 11.3 Funktioner från R till
Läs merMilstolpar i tidig kvantmekanik
Den klassiska mekanikens begränsningar Speciell relativitetsteori Höga hastigheter Klassisk mekanik Kvantmekanik Små massor Små energier Stark gravitation Allmän relativitetsteori Milstolpar i tidig kvantmekanik
Läs merSpeciell relativitetsteori inlämningsuppgift 1
Speciell relativitetsteori inlämningsuppgift Christian von Schultz 006 4 Lorentztransformationen och rapiditeten Att visa: Lorentztransformationen { γv) vt) t γv)t v), γv) v ) med c ) kan skrivas som )
Läs merIf you think you understand quantum theory, you don t understand quantum theory. Quantum mechanics makes absolutely no sense.
If you think you understand quantum theory, you don t understand quantum theory. Richard Feynman Quantum mechanics makes absolutely no sense. Roger Penrose It is often stated that of all theories proposed
Läs merTFEI02: Vågfysik. Tentamen : Svar och anvisningar. t 2π T x. s(x,t) = 2 cos [2π (0,4x/π t/π)+π/3]
TFEI0: Vågfysik Tentamen 14100: Svar och anvisningar Uppgift 1 a) Vågen kan skrivas på formen: vilket i vårt fall blir: s(x,t) =s 0 sin t π T x + α λ s(x,t) = cos [π (0,4x/π t/π)+π/3] Vi ser att periodtiden
Läs meratt båda rör sig ett varv runt masscentrum på samma tid. Planet
Tema: Exoplaneter (Del III, banhastighet och massa) Det vi hittills tittat på är hur man beräknar radien och avståndet till stjärnan för en exoplanet. Omloppstiden kunde vi exempelvis få fram genom att
Läs merVågrörelselära och optik
Vågrörelselära och optik Kapitel 14 Harmonisk oscillator 1 Vågrörelselära och optik 2 Vågrörelselära och optik Kurslitteratur: University Physics by Young & Friedman (14th edition) Harmonisk oscillator:
Läs merAlla svar till de extra uppgifterna
Alla svar till de extra uppgifterna Fö 1 1.1 (a) 0 cm 1.4 (a) 50 s (b) 4 cm (b) 0,15 m (15 cm) (c) 0 cm 1.5 2 m/s (d) 0 cm 1.6 1.2 (a) A nedåt, B uppåt, C nedåt, D nedåt 1.7 2,7 m/s (b) 1.8 Våglängd: 2,0
Läs mer7. Atomfysik väteatomen
Partiklars vågegenskaper Som kunnat konstateras uppträder elektromagnetisk strålning ljus som en dubbelnatur, ibland behöver man beskriva ljus som vågrörelser och ibland är det nödvändigt att betrakta
Läs merMekanik III, 1FA103. 1juni2015. Lisa Freyhult 471 3297
Mekanik III, 1FA103 1juni2015 Lisa Freyhult 471 3297 Instruktioner: Börja varje uppgift på nytt blad. Skriv kod på varje blad du lämnar in. Definiera införda beteckningar i text eller figur. Motivera uppställda
Läs mer16. Spridning av elektromagnetisk strålning
16. Spridning av elektromagnetisk strålning [Jakson 9.6-] Med spridning avses mest allmänt proessen där strålning (antingen av partikel- eller vågnatur) växelverkar med något objekt så att dess fortskridningsriktning
Läs mer1 Hur förklarar du att det blev ett interferensmönster i interferensexperimentet med elektroner?
Session: okt28 Class Points Avg: 65.38 out of 100.00 (65.38%) 1 Hur förklarar du att det blev ett interferensmönster i interferensexperimentet med elektroner? A 0% Vi måste ha haft "koincidens", dvs. flera
Läs merSvarta håls existens är en förutsägelse av Einsteins allmänna relativitetsteori (Einsteinsk mekanik med gravitation), som generaliserar Newtonsk
Svarta hål Svarta håls existens är en förutsägelse av Einsteins allmänna relativitetsteori (Einsteinsk mekanik med gravitation), som generaliserar Newtonsk mekanik (med gravitation). För att förstå svarta
Läs merTentamen. Fysik del B2 för tekniskt / naturvetenskapligt basår / bastermin BFL 120 / BFL 111
Linköpings Universitet Institutionen för Fysik, Kemi, och Biologi Avdelningen för Tillämpad Fysik Mike Andersson Lösningsförslag Tentamen Tisdagen den 27:e maj 2008, kl 08:00 12:00 Fysik del B2 för tekniskt
Läs merIntroduktion till Kosmologi
Introduktion till Kosmologi Astropartikelfysik Från det allra minsta till det allra största Från http://www.quarkstothecosmos.org/ Universum inom vår horistont Gravitationskraften finns överallt! Einsteins
Läs mermg F B cos θ + A y = 0 (1) A x F B sin θ = 0 (2) F B = mg(l 2 + l 3 ) l 2 cos θ
Institutionen för teknikvetenskap och matematik Kurskod/kursnamn: F0004T, Fysik 1 Tentamen datum: 019-01-19 Examinator: Magnus Gustafsson 1. Friläggning av balken och staget: Staget är en tvåkraftsdel
Läs merett uttryck för en våg som beskrivs av Jonesvektorn: 2
Tentamen i Vågrörelselära(FK49) Datum: Tisdag, 6 Juni, 29, Tid: 9: - 5: Tillåten Hjälp: Physics handbook eller dylikt Förklara resonemang och uträkningar klart och tydligt. Tentamensskrivningen består
Läs mer14. Elektriska fält (sähkökenttä)
14. Elektriska fält (sähkökenttä) För tillfället vet vi av bara fyra olika fundamentala krafter i universum: Gravitationskraften Elektromagnetiska kraften, detta kapitels ämne Orsaken till att elektronerna
Läs merVarje uppgift ger maximalt 3 poäng. För godkänt krävs minst 8,5 poäng och
Institutionen för Fysik Göteborgs Universitet LÖSNINGAR TILL TENTAMEN I FYSIK A: MODERN FYSIK MED ASTROFYSIK Tid: Lördag 3 augusti 008, kl 8 30 13 30 Plats: V Examinator: Ulf Torkelsson, tel. 031-77 3136
Läs merTentamen i Modern fysik, TFYA11/TENA
IFM - Institutionen för Fysik, Kemi och Biologi Linköpings universitet Tentamen i Modern fysik, TFYA11/TENA Torsdagen den 28/8 2014 kl. 14.00-18.00 i T1 och S25 Tentamen består av 2 A4-blad (inklusive
Läs merWALLENBERGS FYSIKPRIS 2019
WALLENBERGS FYSIKPRIS 2019 Tävlingsuppgifter (Kvalificeringstävlingen) Riv loss detta blad och häfta ihop det med de lösta tävlingsuppgifterna. Resten av detta uppgiftshäfte får du behålla. Fyll i uppgifterna
Läs merTentamen Relativitetsteori , 27/7 2013
KOD: Tentamen Relativitetsteori 9.00 14.00, 27/7 2013 Hjälpmedel: Miniräknare, linjal och bifogad formelsamling. Observera: Samtliga svar ska lämnas på dessa frågepapper. Det framgår ur respektive uppgift
Läs merKosmologi. Ulf Torkelsson Teoretisk fysik CTH/GU
Kosmologi Ulf Torkelsson Teoretisk fysik CTH/GU Program Universums expansion, observationer Universums expansion, teori Universums geometri Universums expansion och sammansättning Exotisk materia Andromedagalaxen
Läs merObservera att uppgifterna inte är ordnade efter svårighetsgrad!
TENTAMEN I FYSIK FÖR n1, 9 JANUARI 2004 Skrivtid: 08.00-13.00 Hjälpmedel: Formelblad och godkänd räknare. Obs. Inga lösblad! Börja varje ny uppgift på nytt blad. Lösningarna ska vara väl motiverade och
Läs merFörslag: En laddad partikel i ett magnetfält påverkas av kraften F = qvb, dvs B = F qv = 0.31 T.
1. En elektron rör sig med v = 100 000 m/s i ett magnetfält. Den påverkas av en kraft F = 5 10 15 N vinkelrätt mot rörelseriktningen. Rita figur och beräkna den magnetiska flödestätheten. Förslag: En laddad
Läs merTentamen Relativitetsteori
KOD: Tentamen Relativitetsteori 9.00 14.00, 16/7 2011 Hjälpmedel: Miniräknare, linjal och bifogad formelsamling. Observera samtliga svar ska lämnas på dessa frågepapper. Det framgår ur respektive uppgift
Läs merKosmologi - läran om det allra största:
Kosmologi - läran om det allra största: Dikter om kosmos kunna endast vara viskningar. Det är icke nödvändigt att bedja, man blickar på stjärnorna och har känslan av att vilja sjunka till marken i ordlös
Läs merAddition av hastigheter
ddition a hastigheter Vi har nu konstaterat att Einsteins postulat leder till en att i inte alltid kan följa år intuition när det gäller hur obseratörer uppfattar rum-tiden. Det är därför inte förånande
Läs merFK Kvantfysikens principer, Fysikum, Stockholms universitet Tentamensskrivning, onsdag 21 december 2016, kl 17:00-22:00
FK2003 - Kvantfysikens principer, Fysikum, Stockholms universitet Tentamensskrivning, onsdag 21 december 2016, kl 17:00-22:00 Läs noggrant genom hela tentan först. Börja med uppgifterna som du tror du
Läs mer10. Relativitetsteori Tid och Längd
Relativa mätningar Allting är relativt är ett välbekant begrepp. I synnerhet gäller detta när vi gör mätningar av olika slag. Många mätningar består ju i att man jämför med någonting. Temperatur är en
Läs merFysikaliska modeller. Skapa modeller av en fysikalisk verklighet med hjälp av experiment. Peter Andersson IFM fysik, adjunkt
Fysikaliska modeller Skapa modeller av en fysikalisk verklighet med hjälp av experiment Peter Andersson IFM fysik, adjunkt På denna föreläsning Vad är en fysikalisk modell? Linjärisering med hjälp av logaritmer
Läs merVågrörelselära och optik
Vågrörelselära och optik Kapitel 15 1 Vågrörelselära och optik Kurslitteratur: University Physics by Young & Friedman (14th edition) Harmonisk oscillator: Kapitel 14.1 14.4 : Kapitel 15.1 15.8 Ljud och
Läs merExperimentell fysik. Janne Wallenius. Reaktorfysik KTH
Experimentell fysik Janne Wallenius Reaktorfysik KTH Återkoppling från förra mötet: Många tyckte att det var spännade att lära sig något om 1. Osäkerhetsrelationen 2. Att antipartiklar finns och kan färdas
Läs merTentamen i Fysik för M, TFYA72
Tentamen i Fysik för M, TFYA72 Onsdag 2015-06-10 kl. 8:00-12:00 Tillåtna hjälpmedel: Bifogat formelblad Avprogrammerad räknedosa enlig IFM:s regler. Christopher Tholander kommer att besöka tentamenslokalen
Läs merVågrörelselära och optik
Vågrörelselära och optik Kapitel 35-1 Vågrörelselära och optik Kurslitteratur: University Physics by Young & Friedman (14th edition) Harmonisk oscillator: Kapitel 14.1 14.4 Mekaniska vågor: Kapitel 15.1
Läs merKapitel 35, interferens
Kapitel 35, interferens Interferens hos ljusvågor, koherensbegreppet Samband för max och min för ideal dubbelspalt Samband för intensitetsvariation för ideal dubbelspalt Interferens i tunna filmer Michelson
Läs merGull! Astrofysikk, kärnfysik, kvantmekanik og relativitetsteori i vardagen? Jonas Persson Institutt for Fysikk, NTNU
Gull! Astrofysikk, kärnfysik, kvantmekanik og relativitetsteori i vardagen? Jonas Persson Institutt for Fysikk, NTNU 2 Periodiska systemet 3 Periodiska systemet för astrofysiker 4 Periodiska systemet -
Läs merLösning till tentamen i Medicinska Bilder, TSBB31, DEL 1: Grundläggande 2D signalbehandling
Lösning till tentamen i Medicinska Bilder, TSBB3, 08-0-4 Maria Magnusson (maria.magnusson@liu.se) DEL : Grundläggande D signalbehandling Uppgift (6p) a och E: E LP-filtrerar mycket och ger en mycket suddig
Läs mer1. Elektromagnetisk strålning
1. Elektromagnetisk strålning Kursens första del behandlar olika aspekter av den elektromagnetiska strålningen. James Clerk Maxwell formulerade lagarnas som beskriver strålningen år 1864. 1.1 Uppkomst
Läs merTentamen i Fysik våglära, optik och atomfysik (FAF220),
KURSLABORATORIET I FYSIK, LTH Tentamen i Fysik våglära, optik och atomfysik (FAF0), 0503 TID: 0503, KL. 3 HJÄLPMEDEL: UTDELAT FORMELBLAD, GODKÄND RÄKNARE. OBS. INGA LÖSBLAD! LÖSNINGAR: BÖRJA VARJE NY UPPGIFT
Läs merBFL102/TEN1: Fysik 2 för basår (8 hp) Tentamen Fysik mars :00 12:00. Tentamen består av 6 uppgifter som vardera kan ge upp till 4 poäng.
Institutionen för fysik, kemi och biologi (IFM) Marcus Ekholm BFL102/TEN1: Fysik 2 för basår (8 hp) Tentamen Fysik 2 17 mars 2017 8:00 12:00 Tentamen består av 6 uppgifter som vardera kan ge upp till 4
Läs merSKOLORNAS FYSIKTÄVLING
SVENSKA DAGBLADET SKOLORNAS FYSKTÄVLNG FNALTÄVLNG 7 maj 1994 SVENSKA FYSKERSAMFUNDET Lösningsförslag 1. Huden håller sig lämpligt sval i bastun genom att man svettas. Från huden har man en avdunstning
Läs mer