⑴ 為什麼牛頓環有一定寬度實驗室用什麼方法使環半徑的測量比較准確
在光學上,牛頓環是一個薄膜干涉現象。光的一種干涉圖樣,是一些明暗相間的同心圓環。例如用一個曲率半徑很大的凸透鏡的凸面和一平面玻璃接觸,在日光下或用白光照射時,可以看到接觸點為一暗點,其周圍為一些明暗相間的彩色圓環;而用單色光照射時,則表現為一些明暗相間的單色圓圈。這些圓圈的距離不等,隨離中心點的距離的增加而逐漸變窄。它們是由球面上和平面上反射的光線相互干涉而形成的干涉條紋。
之所以寬度不一是因為上面的凸透鏡與干涉平面的距離不一,要到達一定的距離才能產生干涉
實驗室一般測量多個環的總距離再算出其半徑來減少誤差的。
⑵ 地球的半徑和質量是如何測得的其實你也可以做到
我們先講講地球半徑是如何測的:
1、在位於同一經線上的A點和B點各立一根木桿,A桿位於北回歸線上。
2、當夏至日的時候由於太陽光是直射A點位置,所以木桿不顯示影子。由於太陽光可近似為平行光, B點位置的木桿受太陽光照射就會生成一段影子,我們通過測量木桿長度和影子長度,就可以算出太陽光和木桿的夾角a。
3、然後通過測量A點到B點的弧長距離L,就可以計算地球的半徑了。
根據角度a和弧長距離L,我們可以算出地球周長=(360/a )* L,那麼地球半徑R=(360/a* L)/ 2π=180L/aπ。
地球半徑在公元前三世紀時就被希臘天文學家厄拉多塞內斯首次測出,地球平均半徑約為6371Km。
知道了地球半徑,那麼地球質量是怎麼知道的呢?
這里要提到2個公式:
萬有引力:F=G*M*m/R²(G表示萬有引力常數,M表示地球質量,m表示人的質量,R表示地球半徑),這個公式由牛頓於1687年提出。
重力:G=mg(這里的G表示重力,m表示人的質量,g表示重力加速度)
我們都知道重力和向心力都是萬有引力的分力,不過由於向心力遠小於重力(比如人在赤道上的時候向心力最大且重力最小,此時100Kg的人受到的重力約為997N,向心力只有大約3.4N),所以向心力一般忽略不計。
那麼我們就可以近似看做萬有引力等於重力:G*M*m/R²= mg
就可以得出M=g*R²/G
其中重力加速度g約為9.8m/s²,萬有引力常數G約為6.67*10^-11 N·m²/kg²
通過公式就可以算出地球的質量M=5.96*10^24Kg
地球質量最早是在1789年由一位英國的物理學家卡文迪許測量出來的,他通過「扭秤」試驗准確的測量出萬有引力常數G,被稱為「第一個稱地球的人」。
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⑶ 【6】一個球、一把長度大約是球的直徑2/3長度的直尺.你怎樣測出球的半徑方法很
把球放地上,讓尺子垂直豎在地上,靠在一起,球與尺子接觸的那個點到尺子最下面的距離就是半徑啦
⑷ 一個球、一把長度大約是球的直徑2/3長度的直尺.你怎樣測出球的半徑方法很多,看看誰的比較巧妙
用繩子圍球一周後測繩長來計算半徑(用紙筒套住球來測更准)
藉助排水法測體積後計算半徑
⑸ 找一個球體有什麼辦法可以知道它的半徑大約是多少
簡單的辦法就有很多。
如果是小球體:1,用量具;2,找張紙條或線段,包一周後,量其長度,而後毛算出結果。
如果是大一點的球,比如是籃球,解開你的鞋帶或皮帶,如法炮製。
如果球體實在很大,就需要綜合知識與技能了,或許要寒窗幾年一下。
⑹ 你可以用哪些辦法來確定一個圓形紙片的半徑
將圓形對折再對折折成四個90度角的扇形,在丈量一邊長度乘以二就行了
⑺ 如何測地球半徑
1,卡文迪許測量出重力常量後,可根據萬有引力定律,通過天文學觀測其他行星的周期,利用萬,引力等於向心力,推測出地球的質量,並且可以通過球的體積公式近似得出赤道半徑
2,在地球上找兩個相距較遠的地方(比如相距幾百公里),在同一時刻測量太陽光與地面的夾
角,假設太陽光是平行光,就可以推算出地球上兩地間的圓心角.兩地距離除以圓心角(弧度)就是地球半徑.
為了簡便計算,一般在某處太陽直射大地時進行測量,那麼圓心角就是另一處太陽光與地面夾角的餘角,古希臘人就這樣測出地球半徑
3,2000多年前,有人用簡單的測量工具計算出地球的周長.這個人就是古希臘的埃拉托色尼(約公元前275—前194).
埃拉托色尼博學多才,他不僅通曉天文,而且熟知地理;又是詩人、歷史學家、語言學家、哲學家,曾擔任過亞歷山大博物館的館長.
細心的埃拉托色尼發現:離亞歷山大城約800公里的塞恩城(今埃及阿斯旺附近),夏日正午的陽光可以一直照到井底,因而這時候所有地面上的直立物都應該沒有影子.但是,亞歷山大城地面上的直立物卻有一段很短的影子.他認為:直立物的影子是由亞歷山大城的陽光與直立物形成的夾角所造成.從地球是圓球和陽光直線傳播這兩個前提出發,從假想的地心向塞恩城和亞歷山大城引兩條直線,其中的夾角應等於亞歷山大城的陽光與直立物形成的夾角.按照相似三角形的比例關系,已知兩地之間的距離,便能測出地球的圓周長.埃拉托色尼測出夾角約為7度,是地球圓周角(360度)的五十分之一,由此推算地球的周長大約為4萬公里,這與實際地球周長(40076公里)相差無幾.他還算出太陽與地球間距離為1.47億公里,和實際距離1.49億公里也驚人地相近.這充分反映了埃拉托色尼的學說和智慧.
埃拉托色尼是首先使用「地理學」名稱的人,從此代替傳統的「地方誌」,寫成了三卷專著.書中描述了地球的形狀、大小和海陸分布.埃拉托色尼還用經緯網繪制地圖,最早把物理學的原理與數學方法相結合,創立了數理地理學.
4,他發現夏至這一天,當太陽直射到賽伊城(今埃及阿斯旺城)的水井S時,在亞歷山大城的一點A的天頂與太陽的夾角為7.2°(天頂就是鉛垂線向上無限延長與天空「天球」相交的一點).他認為這兩地在同一條子午線上,從而這兩地間的弧所對的圓心角SOA就是7.2°.又知商隊旅行時測得A、S間的距離約為5000古希臘里,他按照弧長與圓心角的關系,算出了地球的半徑約為4000古希臘里.一般認為1古希臘里約為158.5米,那麼他測得地球的半徑約為6340公里.
其原理為:
設圓周長為C,半徑為R,兩地間的的弧長為L,對應的圓心角為n°.
因為360°的圓心角所對的弧長就是圓周長C=2πR,所以1°的圓心角所對弧長是,即.於是半徑為的R的圓中,n°的圓心角所對的弧長L為:
當L=5000古希臘里,n=7.2時,
古希臘里)
化為公里數為:(公里).
厄拉多塞內斯這種測地球的方法常稱為弧度測量法.用這種方法測量時,只要測出兩地間的弧長和圓心角,就可求出地球的半徑了.
近代測量地球的半徑,還用弧度測量的方法,只是在求相距很遠的兩地間的距離時,採用了布設三角網的方法.比如求M、N兩地的距離時,可以像圖2那樣布設三角點,用經緯儀測量出△AMB,△ABC,△BCD,△CDE,△EDN的各個內角的度數,再量出M點附近的那條基線MA的長,最後即可算出MN的長度了.
通過這些三角形,怎樣算出MN的長度呢?這里要用到三角形的一個很重要的定理——正弦定理.
即:在一個三角形中,各邊和它所對角的正弦的比相等.就是說,在△ABC中,有.
在圖2中,由於各三角形的內角已測出,AM的長也量出,由正弦定理即可分別算出:
∴MN=MB+BD+DN.
如果M、N兩地在同一條子午線上,用天文方法測出各地的緯度後,即可算出子午線1°的長度.法國的皮卡爾(Pi-card.J.1620—1682)於1669—1671年率領他的測量隊首次測出了巴黎和亞眠之間的子午線的長,求得子午線1°的長約為111.28公里,這樣他推算出地球的半徑約為6376公里.
⑻ 用什麼儀器可以測量弧形牆體的半徑
圓弧或半圓牆體測量放線
Sand0033
2017-12-16 6630人看過
大多數建築為了凸顯優勢,都開始設計造型。外部的姑且不說,內部二次結構設計多種多樣。而圓弧和半圓牆體的測量放樣讓許多初入建築行業的年輕人頭疼。下面我們就來了解一下圓弧的放樣。
工具/原料
more
全站儀 墨斗,大(小)捲尺,鉛筆小刀。
方法/步驟
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首先,我們要在電腦的CAD打開相關圖紙。打開「對象捕捉功能」後,點畫圓的功能找到所要測量放樣的圓弧或者圓形結構的圓心;並輸入圖紙明確的半徑,看看畫出的圓或者圓弧是否符合圖紙。
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然後,在打開「正交模式」,自圓心畫二條與相鄰軸線相交的直線或線段。畫好之後用標注功能找到圓心與軸線的垂直距離關系,並記錄。
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將放線工具及圖紙帶至現場,先將於圓形結構相聯系的相鄰結構進行測量放樣,這樣等圓形結構放線之時可以閉合檢查是否有誤差。
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利用CAD找出的軸線與圓心之間的距離關系,從現場的軸線反向定位圓心。找到圓心之後,用尺子限定半徑長度按在圓心,尺頭轉動,每隔20CM左右用鉛筆標記在地面上。在確定圓或者圓弧線與周圍相鄰結構線完美閉合後,用墨斗將所有鉛筆標記的線段彈在地面。
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將圓心用紅油漆標記,圓弧用紅油漆工整的塗在線內或線外,以防二次裝修時墨斗線不慎被抹掉。另外在二次結構完成後,還可以用圓心來檢查控製成品質量。
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方法/步驟2
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在基礎開挖的大開放性場地,如果遇到圓弧或其他復雜基礎造型,可以直接採用CAD換算坐標,利用全站儀放樣。但是在樓層內,較小的復雜造型,無法使用全站儀時我們便可以採用上面的軸線關系建立坐標放樣。
注意事項
隨著建築行業的規范化,對質量要求越來越嚴謹;我們對工程在建過程的管理也應該由微入深要越發的合理和規范。
編輯於2017-12-16,內容僅供參考並受版權保護
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⑼ 怎樣測量圓的周長,有幾種方法
用1跟繩子圍住這個圓,再測量繩子的長度, 把這個圓做好記號在地上滾,測量它所滾的距離。
圓周長是指繞圓一周的長度,在圓中內接一個正n邊形,邊長設為an,正邊形的周長為n×an,當n不斷增大的時候,正邊形的周長不斷接近圓的周長C的數學現象,即:n趨近於無窮,C=n×an。
在古代,這個問題幾乎是依賴於對實驗的歸納。人們在經驗中發現圓的周長與直徑有著一個常數的比,並把這個常數叫做圓周率。
後來的數學家們就想辦法算出這個π的具體值,數學家劉徽用的是「割圓術」的方法,也就是用圓的內接正多邊形和外切正多邊形的周長逼近圓周長,求得圓接近192邊型,求得圓周率大約是3.14。
⑽ 驗證半徑的方法(兩種)
1.拿個直角三角板,直角頂點放圓上,和圓得到的交點連起來就是直徑
2.拿個繩子繞圓量出來周長,除以2π