Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
1095) Šíření mikrovln
14. 03. 2003
Dotaz: Zajímám se o šíření mikrovln vodovodním a plynovým potrubím.
Nevíte o nějaké studii, diplomové práci čí nějakém jiném pramenu, který se
tímto zabývá (podmínky, útlum, vzdálenost výpočty atd.)? (Petr Janes)
Odpověď: Tuto problematiku hledejte pod heslem "vlnovody". To vodovodní potrubí asi
nebude moc dobré, očekával bych tam veliký útlum (samozřejmě to závisí na
vlnové délce, ale mikrovlny jsou vybrány zrovna na rezonanční frekvenci
vody tak, aby ji zahřívaly). Ale v plynovodu vám přeju hodně štěstí, tak by
to mělo jít velmi dobře - nestrefíte-li se nešťastnou náhodou zase do
nějaké té rezonanční frekvence...
Dotaz: Chtěl bych se zeptat, jak probíhá vzlet a přistání dopravního letadla z
fyzikálního hlediska? (Tomáš Kohout)
Odpověď: Standardní letadlo je zkonstruované tak, že při letu dostatečnou rychlostí
jeho křídla při vhodném úhlu mezi tětivou křídla a nabíhajícím vzduchem
vyvozují dostatečný vztlak pro to, aby se letadlo udrželo ve vzduchu.
Větší vztlak má "křivější" křídlo s větší plochou více vztyčené proti
nabíhajícímu vzduchu. Proto se letadlo rozjíždí s vysunutými vztlakovými
klapkami (zvětší plochu i zakřivení křídla), při dostatečné rychlosti
pilot zvedne nos letadla, čímž mají křídla větší úhel náběhu a celé
letadlo se vznese. Poté, co rychlost stoupne, je možné klapky zasunout a
podélným sklonem letadla a tahem motoru regulovat rychlost letu a
stoupání. Vydejte se na letiště a pozorujte, pak si doma nainstalujte
letový simulátor a cvičte to sám. Přistání probíhá obráceně - uberete
plyn, klesáte, vytáhnete klapky a podvozek, nad dráhou zastavíte
klesání tak, že zvětšíte úhel náběhu a s vytrácející se rychlosti
dosednete. Opět to chce cvičení.
Dotaz: Na jakém principu pracuje rádio a vysílání rádiových vln? (Lukáš Čulák)
Odpověď: Milý Lukáši,
rádiové vlny představují část elektromagnetického spektra. V roce 1888 je objevil Heinrich Hertz.
Druhy rádiových vln:
Dlouhé vlny - vlnová délka je 1 000 - 10 000 metrů. Šíří se v přízemní
vrstvě atmosféry na dálku až několik tisíc kilometrů. Spolehlivé spojení
mohou zajistit jen opravdu dlouhé speciální antény (i stovky metrů) a silné
vysílací stanice (stovky kW).
Střední vlny - vlnová délka je 100-1 000 metrů. Šíří se ohybem v nižších
vrstvách ionosféry (asi 60 - 200 km nad Zemí). Spojení je na střední
vzdálenosti a rovněž si vystačí se slabšími vysílači (desítky kW).
Krátké vlny - vlnová délka je 10-100 metrů. Šíří se tzv. přízemní vlnou
v přímé viditelnosti vysílače a také odrazem v ionosféře. Vysílací
stanice postačí s výkonem desítek watů a lze se dovolat až třeba do
Austrálie.
Velmi krátké vlny - vlnová délka je 1-10 metrů. Jedná se o televizní
pásmo, jež je šířeno v přímé viditelnosti od vysílače nebo také odrazem v
nízkých vrstvách atmosféry. K vysílání (hlavně televizního pásma) jsou
třeba velmi vysoké vysílače se značným výkonem.
Mikrovlny - vlnová délka je pod 1 metr. Šíření probíhá jen v přímé
viditelnosti od vysílače. V tomto pásmu se šíří signál mobilních telefonů.
Rádiové vlny, které se vysílají a
přijímají anténami, je možné modulovat tak, aby nesli informace ve formě
hlasu, dat nebo obrazu.
Další informace najdete v mnoha článcích na webu, stačí do vyhladávače
napsat příslušné heslo a vybrat si z nabízených článků.
Zkuste se také mrknout na skriptum elektroniky:
http://lucy.troja.mff.cuni.cz/~tichy/ ,
v 6. kapitole najdete informace o metodách frekvenční modulace, demodulaci,
principech směšování a o rozhlasovém a televizním příjmu.
Dotaz: Rád bych se dozvěděl o tom, jak funguje na fyzikální úrovní chip a jak
funguje celý počítač. (Josef Pugner)
Odpověď: Milý kolego,
cesta je zřejmá, ale dlouhá: nejdřív je potřeba pochopit, jak fungují
jednotlivé polovodičové součástky, posléze jak z polovodičových součástek
sestavit logické obvody, jak to realizovat na jedné placičce křemíku, co
všechno potřebuje mít v sobě počítač a jak to všechno realizovat. Celé
lidstvo se to učilo dost dlouho, takže jistě nepředpokládáte, že Vám to v
pár větách vysvětlíme. Nejpřímovatější cesta je asi přihlásit se ke studiu
na nějaký vhodný obor na FEL ČVUT, po absolvování studia budete vědět víc,
ale zdaleka ne všechno... Zkuste se pro začátek podívat například na
adresu
http://lucy.troja.mff.cuni.cz/~tichy/ .
Dotaz: Co je to anomálie vody vím, ale nikde jsem nezjistila, které vlastnosti
částic vody nebo které vnitřní síly ji způsobují. (Milada Otradovcová)
Odpověď: Nejde o nějaké nové síly, ale o to, že voda, tedy H2O, má zvláště
příznivou strukturu pro tzv. vodíkové můstky.
Atom vodíku je sice pro chemickou vazbu jednomocný, ale - tak
trochu jako záletník - dokáže vedle toho navázat i vazbu další, zvanou
vodíkový můstek. Taková vazba je o hodně slabší než chemická, ale zase
mnohem silnější než obecná vzájemná přitažlivost molekul (van der
Waalsovy síly, daná tím, že i neutrální molekuly mají víceméně pevná a
těžká kladná jádra a kolem nich záporné obláčky, které se vzájemným
odpuzováním mohou přesunout nesymetricky, tím vytvořit z molekul
elektrické dipóly, a ty už na sebe silově působí). Fluor, prvek sousední
ke kyslíku, to vodíku také "toleruje", ale tam se to projeví tím, že
vedle jednoduchého fluorovodíku HF je velmi stabilní i dimer (HF)2.
Molekuly vody se naproti tomu vodíkovými můstky dynamicky spřádají do
jakýchsi "sítí", a proto je za normálních teplot voda kapalná, proto je
tolik různých struktur ledu apod.
Díky těmto "vnitřním propojením navíc", ne tak pevným, ale přesto
výrazným, má voda anomálií mnoho: "obrácená roztažnost" mezi 0°C a 4°C,
hustota ledu nižší než hustota kapaliny, klesání teploty tání ledu se
zvyšujícím se tlakem, výrazně větší měrné teplo i skupenská tepla tání i
varu než jiných kapalin apod. A především by měla být - podle své
molekulové hmotnosti 18 - za obvyklých podmínek plynem, stejně jako
fluorovodík, dvakrát těžší sulfan apod., a jak už bylo řečeno.
