Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
1276) Volný pád
09. 10. 2002
Dotaz: Jaký je vzorec pro výpočet ustálené rychlosti padajícího tělesa volným pádem? (Iva Hyťhová)
Odpověď: Tíhová
síla mínus vztlak = brzdící síla (Stokesova nebo Newtonova)
mg - V r g = 6
p e r v ( e je
dynamická viskozita tekutiny, r polomer kulicky, když padá
koule, v ustalená rychlost. Když padá teleso jiného tvaru,
tak je místo r konstanta, která závisí i na orientaci telesa
pri letu. V r g je vztlaková síla. Tento vztah je
použitelný pri malých rychlostech s laminárním
obtékáním. Pro bežné rychlosti je možné pro odporovou
sílu brát Newtonuv zákon odporu 0,5. C.S.r.v2.
C je opet odporový soucinitel daný tvarem a orientací
rychlosti vuci tekutine. Napr. pro dutou polokouli oblou
cástí vpred cca 0,4 pro dutou cástí dopredu 1,4. ro je
hustota tekutiny, v ustalená rychlost mg - V r g =
0,5. C.S .r.v2
Dotaz: Pokud budu mít dvounápravý vagón v převýšeném oblouku koleje (tzn. že vnější kolejnice bude výše než vnitřní), a tuhost vypružení připadající na jednu nápravu bude "2*k" (tzn."4*k" na celý vůz). Jakým momentem proti naklápění budou působit tyto pružiny, jsou-li od sebe příčně vzdáleny na vzdálenosti "a"? "2*k*a*deformace vypružení" nebo pouze "k*a*deformace vypružení"? Jde mi o to, zda vnější pružiny zachycují náklon skříně a proč, nebo se pouze odlehčují a mají pouze funkci nosnou. (ondra)
Odpověď: Každá zatáčka je spočítaná tak, aby při průjezdu určitou rychlostí bylo převýšení vnější koleje oproti vnitřní takové, aby vagóny tlačily při průjezdu zatáčkou na obě koleje kolmo, tj. stejně. Pojede-li vlak větší rychlostí budou víc zatíženy vnější péra, při průjezdu menší rychlostí obráceně vnitřní péra. V obou těchto případech péra zhorší sklon vagónu oproti optimu. (MR - 7.10.2002)
Uvažujte jako by byl vůz jednonápravový (asi jako kára- dvoukolák), to, co vám pak vyjde, prostě vydělte dvěma a budete mít situaci na každé ze dvou skutečných náprav. Nakreslete si obrázek řezu kolejnicemi a vozem kolmo ke směru pohybu, a to v zatáčce, tedy s převýšenou vnější kolejnicí. Proveďte rozklad tíhy F (působící v těžišti) na dvě síly Fi a Fě působící na vnitřní a vnější kolejnici. (Jejich součet je F, jejich výsledný moment vůči těžišti musí být nulový.) Ten je jednoznačný, jde o lineární rovnice. Tuhost vypružení vám dá, o kolik se vůz posune směrem dolů, ale řekl bych, že tato změna situace (momentu vůči těžišti) je zanedbatelná. Další síla působící z hlediska vozu je odstředivá; i tu si rozložte a i tento rozklad je ze stejného důvodu jednoznačný. Rozdíl sil působících na kolejnice vektorově vynásobený polohovým vektorem jedné kolejnice vůči druhé (v průřezu) pak můžete interpretovat jako onen otáčející moment. (JO - 8.10.2002)
Dotaz: Je možné pozorovat otáčení Země Foucaltovým kyvadlem o délce závěsu 9 m a kyvem 2,5 m ?
Jakou hmotnost musí mít kyvadlo ? (Vladimír Čtvrtlík)
Odpověď: Délka kyvadla, velikost rozkyvu a hmotnost závaží není rozhodující. Jde jen o to, aby nebylo zmenšování amplitudy kmitu příliš velké a hlavně, aby byly minimalizovány vnější vlivy (průvan, otřesy atd.) V posluchárně v Tróji nám to chodí slušně s kyvadlem asi sedmimetrovým. Rozkyv děláme asi 1 m tak, že přepálíme nit, která drží kyvadlo vychýlené. Hmotnost na závěsu je asi 5 kg. Registrace stáčení je laserovým ukazovátkem v ose závaží. Přesné údaje Vám sdělí ing. Caletka tel. 2 2191 2156.
Dotaz: Začal jsem se potýkat s takovou primitivní záležitostí, jako je zákon zachování hybnosti a energie. Konkrétně u rakety! Podle zákona zachování hybnosti se její rychlost rovná v(rakety)=v(zplodin)*m(zplodin)/m(rakety) . To je samozřejmé. Ale vezmeme-li rychlost rakety ze ZZ energie (kinetické), tam vyjde, že v(rakety)=v(zplodin)*sqrt(m(zplodin)/m(rakety)) ! To je dost podstatný rozdíl. My jsme ve škole vždy počítali příklady s tím, že lze počítat rychlost či jinou veličinu podle obou ZZ (příklady týkající se rázů), ale většinou jsme používali oba! Proč se v tomto případě výsledky liší? (Dave)
Odpověď: Zákon zachování hybnosti pri prvním vyplivnutí zplodin bude
správne: v(rakety)=m(zplodin).v(zplodin)/[m(rakety)-m(zplodin)]
zákon zachování hynosti vyžaduje jen nevmešování
vnejších sil a platí i pri vkladu energie zevnitr. Zákon
zachování energie ale v tomto prípade zní úplne jinak:
Energie získaná spálením paliva = kinetická energie rakety +
potenciální energie rakety (obojí bez vyplivnuté porce
paliva) + totéž pro plivanec paliva. Mechanická energie se
nezachovává. Vaše druhá rovnice je zcela nesprávná, o
energii se obe telesa bratrsky nepodelí.
Dotaz: Mohli byste prosím zkusit vysvětlit, proč dvojitá okenní skla plněná fluoridem sírovým propouštějí hluk znatelně méně než rozměrově stejná dvojskla plněná argonem nebo vzduchem? A proč mají horší tepelně izolační vlastnosti než dvojskla plněná Ar, přestože SF6 má podle tabulek nižší tepelnou vodivost?
(Aleš Procháska)
Odpověď: Předpokládám, že to je dáno velkou hmotností molekuly SF6. Proto má za stejné teploty menší střední kvadratickou rychlost než Ar či N2 a O2. Jinak SF6 je chemicky velmi indiferentní a nemyslím, že by se uplatnily jiné vlivy než ten uvedený.
