O físico francês Hippolyte Fizeau foi o primeiro a calcular a velocidade da luz em um experimento terrestre, utilizando um método conhecido como “roda dentada de Fizeau” . Esse experimento foi realizado em 1849 , e Fizeau conseguiu medir a velocidade da luz com resultados notáveis ​​para a época.

Aqui está uma visão geral de como o experimento funcionou:

– Princípio da Roda Dentada de Fizeau

Fizeau utilizou uma roda dentada giratória e um feixe de luz para realizar a medição. O método pode ser descrito em três etapas:

. Emissão do Feixe de Luz : Um feixe de luz era emitido a partir de uma fonte luminosa e passava através de uma roda dentada, que tinha intervalos regulares entre os dentes.

. Reflexão do Feixe : Após passar pelos intervalos entre os dentes da roda, o feixe de luz foi enviado em direção a um espelho localizado a vários quilômetros de distância (na primeira experiência, cerca de 8 km). O espelho reflete o feixe de luz de volta.

. Interrupção ou Permissão da Luz : Quando a luz refletida retornava, a roda dentada poderia, dependendo de sua velocidade de rotação, permitir que o feixe passasse novamente pelo mesmo intervalo entre os dentes ou fosse bloqueado por um dos dentes. Se a velocidade de rotação fosse suficientemente alta, a luz ficaria bloqueada e o coletor não veria o feixe de luz refletido.

– Medição da Velocidade da Luz

A ideia central era medir a velocidade com que uma roda dentada girasse para que o feixe de luz refletido ficasse bloqueado. Conhecendo a distância entre a roda e o espelho e o tempo necessário para o feixe de luz percorrer essa distância (calculado com base nas rotações da roda), Fizeau conseguiu estimar a velocidade da luz .

– Resultado

Fizeau obteve uma velocidade de aproximadamente 313.000 km/s , que é muito próxima do valor atualmente aceito para a velocidade da luz no pacote, que é cerca de 299.792 km/s .

O experimento de Fizeau foi um marco importante na física experimental e foi o primeiro a medir diretamente a velocidade da luz na Terra, sem depender de observações astronômicas.