Лазеры и бильярд: изучите закон отражения за 3 минуты скачать в хорошем качестве

Лазеры и бильярд: изучите закон отражения за 3 минуты

Если вы когда-либо играли в бильярд, вы, вероятно, немного разбирали геометрические законы в уме, очень похожие на закон отражения. Он гласит, что всякий раз, когда волна ударяется о границу и отражается, угол её отражения будет равен углу, под которым она ударилась о границу. Выстраивание траектории отскока в бильярде требует того же мышления. Очень плоские поверхности, такие как спокойная вода, стекло и зеркала, дают такие чёткие отражения, потому что каждый падающий на поверхность луч света встретится с поверхностью под точно таким же углом. В физике это называется обычным или зеркальным отражением. Не очень гладкие поверхности (например, стены, одежда или кожа) покрыты крошечными неровностями. Когда свет падает на такую ​​поверхность (даже лазерный луч, который изначально распространяется в одном направлении), отражённый свет рассеивается. Это называется диффузным отражением. В этом случае отражённый луч покидает поверхность под тем же углом, что и падающий луч, но сама поверхность неровная, поэтому эти углы трудно предсказать. Это похоже на попытку поймать мяч, летящий по земле, на поле, заваленном камнями. Мяч ударяется о камень и может отскочить практически в любом направлении! Я буду использовать это свойство при разработке моего эксперимента Кавендиша. Нам нужно будет измерить угол, на который повернётся плечо рычага под действием силы тяжести. Мы не можем просто измерить этот угол транспортиром по двум причинам: во-первых, даже лёгкое касание транспортира заставит плечо повернуться на совершенно новый угол, а во-вторых, нам нужно будет измерять углы гораздо точнее, чем это возможно с помощью стандартного транспортира. Вместо этого я построю гигантский лазерный транспортир. Лазер будет светить на зеркало, закреплённое на плече, затем отражаться (оставляя зеркало под тем же углом, под которым он упал на зеркало) и попадать на большую криволинейную поверхность, измеряя углы. Точность измерения будет зависеть от размера транспортира, но её не должно ограничивать ничто, кроме стены моего гаража. Для измерения углов нам понадобится транспортир с радиусом 4–5 метров! Обязательно подпишитесь, чтобы не пропустить это видео, остальные видео об эксперименте Кавендиша и другие мои будущие видео о физике и её роли в вашей жизни.