isik hiziyla ilgili dusunce deneyi

[Mikro Step]

Dunyadan 300 bin km oteye bir sinama perdesi koyuyoruz. Perdenin uzunlugu 400 bin km.

Dunyada C noktasindan perdenin A noktasina lazer yolluyoruz. 1 sn sonra benek perdeye ulasiyor 2 sn sonunda benegimizi gormus oluyoruz.

Bu andan itibaren kamera kaydini baslatiyor ve lazer isinini saga dogru 1 sn icinde yavasca duzgun sekilde ceviriyoruz.

B noktasinda benegi gordugumuzde kaydi durdurup en bastan izledigimizde nasil bir sey goruruz?

 

[fide]

Öncelikle A noktası dik. Lazer perde yerine ayna olsaydı ışığı aynen geri yansıtırdı. Ama B noktasına gidene kadar açı kazanacak. (3-4-5 üçgeni iç açılarını hatırlayamadım. ) Bu durumda ışık perdeye açılı geleceği için açılı yansıyacak. Bu durumda geri gelmesi (yansıması) olası değil gibi duruyor.
Bu noktayı atlarsak. 1 saniyede ışık 300.000km/sn gideceğinden B noktasına 1sn de varamaz(400.000km var çünkü)
Işık kaynağı 1 sn de 400.000km mesafe karşısındaki açı kadar döndürülür ve 30fps kamera ile çekilirse
İlk ışıma 2sn
İkinci 2.046sn
Üçüncü 2.069
...
...
30. Işıma 3.4sn sonra olur diye düşünüyorum.

Kamerada
o o o o o o o
Yukarıdaki gibi birbirinden uzaklaşan noktalar ardarda görünür diye düşünüyorum. Yazıda tam çıkmadı ama "o" şeklinde bir nokta var ve giderek A noktasından B noktasına yaklaşıyor ancak sudaki dalgalar gibi noktalar arası mesafe (gidiş dönüş süresinden dolayı) açılacaktır diye düşünüyorum.

 

[Mikro Step]

Tamam dusunce deneyindeki kamerayi perdenin arkasina yerlestirelim.

Esasen kamera kismi onemli degil. Ben benegin perde uzerindeki hareketini merak ediyorum.

Elinize su akan hortumu alip duvarda sagdan sola ceviriyormusuz gibi bir deneyin isik ile yapilani. Fakat duvar cok uzakta ve cok uzun.

 

[fide]

Bence görüntü örnekleme hızına göre değişir.
30fps her bebeğin arası biraz daha açık benekler topluluğu görür ama 30.000fps kamera muhtemelen çizgi şeklinde ilerleyen bir bir "karaşimşek efekti" görür.

 

[Mikro Step]

Tamam kamera ilave karmasa getiriyor. Benegi gozumuzle takip edelim.

 

[Mikro Step]

Lazeri, nisan aldigim A noktasindan, B noktasina 1 sn icinde dondurdugumde A noktasindaki benek B noktasina kac saniyede gider?

 

[fide]

4.4sn diye düşünüyorum. B noktasına 1sn gelecek. Sonra 3.4sn de yolculuk sürecek.

 

[serkan_48]

1 saniye dönüş süresi. Bu süre sonunda ilk fotonun hipotenüsü yol alması lazım.

1 sn + hipotenüs süresi

Hipotenüs 500.000 km

2.6 saniye yaklaşık olmaz mı? Kabaca hesapladım. İlk soruda ilk ışın gönderiliyor ve geri döndüğü düşünülüyor.

Sonrası işlem ve süre başlıyor değil mi yoksa ilk fotonun gönderildiği sürede mi başlıyor? 1 saniye dönüş süresi ve sonrası fotonun 500.000 km yolu almak için harcayacağı süre olmalı.

İlk fotonun gönderildiği anda süre hesaplanıyor ise 4.6 saniye olur.

 

[CortexPhoton]

Matematiksel olarak ışığın geriye ulaşma süresi zamana bağlı artacağı için , sağa sola belirli bir ivme ile hızlanıp yavaşlayarak ileri geriye doğru yanan ledler gibi bir görüntü oluşması lazım. Fakat : )

Sorudan anladığım kadarıyla Işın A noktasından B noktasına 1 saniyede hareket ettiriliyor.
Toplam Mesafe = Hız * zaman
400.000 km = 400.000 km * 1 saniye
Hız =400.000 km / saniye
Işık hızı = 300.000 km/saniye

Diyelim ki lazer ışığı beneği çapı 1mm olsun Bu durumda Tüm sahneye atmamız gereken toplam benek sayısını hesaplayabiliriz.
400.000 km = 400.000.000.000 mm eder
Tüm sahneye düzgün bir şekilde lazer ile taramak için 400.000.000.000 lazer beneği atmak gerekiyor.
Eğer bu kadar lazer beneğini 1 saniyede atacaksak o zaman tek bir lazer beneğini kaç saniyede atmak gerekir

1 saniye / 400.000.000.000 benek = 0,000.000.000.002.5 --> 2.5 piko saniyede bir benek ateşlemek gerekir.

 

[serkan_48]

Ben geri dönüşü hesaplamamışım.

 

[czorgormez]

burada ışığı dalga değil parçacık gibi düşünelim
T0 anında fotonlar A noktasına doğru ivmeli olarak hareket ediyor.
burada T1 anı ne kadar kısa olursa olsun kaynaktan çıkmış olan fotonun yönü değişmeyecek.

A-B noktalarının arkasından nerede olursak olalım ışığın bize eşit zamanda ulaştığı farazi bir pozisyonda olalım.
göreceğimiz uzayda bir yay şeklinde 1,66 saniye boyunca çizgi çeken bir ışıma olurdu.

 

[Mikro Step]

Perdeye bakan kisi A noktasindaki benegin B noktasina gelmesi icin gecen sureyi olcup benegin hizini hesaplarsa benegin hizini ne bulur?

Laseri 1 sn degil de yarim saniyede A'dan B'ye yoneltirsek benegin hizi ne olur?

Perdeyi duzlemsel degil de gene perde uzunlugu 400 bin km olmak uzere yay parcasi olarak koymus olsaydik bu durumda benegin hizi ne olurdu?

 

[mechanic]

43547 eklentisine bak

Dunyadan 300 bin km oteye bir sinama perdesi koyuyoruz. Perdenin uzunlugu 400 bin km.

Dunyada C noktasindan perdenin A noktasina lazer yolluyoruz. 1 sn sonra benek perdeye ulasiyor 2 sn sonunda benegimizi gormus oluyoruz.

Bu andan itibaren kamera kaydini baslatiyor ve lazer isinini saga dogru 1 sn icinde yavasca duzgun sekilde ceviriyoruz.

B noktasinda benegi gordugumuzde kaydi durdurup en bastan izledigimizde nasil bir sey goruruz?

C noktasından A noktasına bir saniyede varır.
C noktasından B noktasına 5/3 saniyede varır.
Laser beneği A noktasından B noktasına 5/3-1=2/3 saniyede ulaşıyor. Işık hızınıda geçmiş oluyor.

 

[Andromeda]

Kamera perdeye yakınsa hareket eden benek görür. Kamera bize yakınsa yine aynı şeyi görür herhalde.. Bu ikincisini hislerime göre söylüyorum..
Hesaba kitaba gerek yok arkadaşlar.. Bırakın bu işleri.. Ben geçenlerde bırakın laser ışığını, teleskopun ucunu 2 saniyede aydan marsa gönderdim.. Hadi buyurun bakalım.. nasıl oldu bu iş