Un esperimento molto semplice e allo stesso tempo sorprendente è la stima della velocità della luce con un forno a microonde. In rete si trovano molte risorse, tra cui questo video di Quantizzando che consiglio: https://www.youtube.com/watch?v=OKTwAkQcvP8&t=23s
L'esperimento si presta bene ad essere proposto in quinta quando si arriva alle onde elettromagnetiche oppure anche in quarta dopo aver trattato le onde stazionarie e la luce. Occorre fare qualche prova dei tempi di azione del microonde e di potenza dello stesso. Io ho provato sia con la cioccolata che con del formaggio (taleggio).
La prova migliore è la seguente (tempo circa 20 secondi a potenza max del microonde 750 W):
Si possono notare le due zone in cui l'intensità dell'onda è massima. L'onda stazionaria del microonde può schematizzarsi così (da quantizzando):
L'etichetta del mio forno a microonde fornisce il dato sulla frequenza delle onde: 2450 MHz . L'etichetta è collocata posteriormente o sotto.
Per stimare la distanza tra il massimo e il minimo (o viceversa) ho considerato i punti medi delle zone di formaggio fuso della prima foto. Tale distanza corrisponde a mezza lunghezza d'onda.
Sviluppando i calcoli si ottiene: 257250000 km/s, con un errore di circa il 15 %.
L'errore si può provare a limitare cercando di estrarre il formaggio o la cioccolata appena si forma la zona di fusione, in modo che non sia troppo ampia. Ma la precisione sperimentale non è lo scopo di questo esperimento. Per realizzare l'esperimento a scuola occorre qualche preparativo (non ultimo il formaggio!), chi volesse può provare a proporre agli studenti l'esperimento utilizzando i dati e le foto che ho qui fornito, come se fosse un semplice esercizio (resta solo da individuare la distanza che corrisponde a mezza lunghezza d'onda dalla foto e poi calcolare la velocità note la lunghezza d'onda e la frequenza).
In basso le foto dei primi tentativi meno riusciti:
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