Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
1306) Beztížný stav
18. 09. 2002
Dotaz: Jak se dá vysvětlit stav beztíže, např. v raketě ?
Lze to nějak přehledně vysvětlit z hlediska inerciální vztažné soustavy ? (Vilem)
Odpověď: Milý
příteli, jistě a velmi snadno. Nejdříve ale co je to tíha.
Když se pověsíš na gumové lano, tak se lano natáhne. Proč,
to je jasné. Tebe táhne dolů zemská gravitace a ty zase
táhneš za lano. Té síle, kterou ty táhneš za lano se
říká Ondřejova tíha. Když se lano nahoře přetrhne, budeš
ty i lano padat dolů, lano už nebude Tvá tíha napínat,
budeš s lanem ve stavu beztíže. Když si vylezeš s knihou na
dlani na stůl a skočíš do dálky, opět během letu nebude
kniha svou tíhou tlačit na Tvou dlaň. Budete opět ve stavu
beztíže. Když budeš mít krabici a v ní siloměr se
zavěšenou kilovkou, bude siloměr, pokud ho držíš v ruce,
ukazovat tíhu kilovky. Když krabici hodíš jakkoli (třeba i
svisle vzhůru), siloměr se zaklapne a bude při letu ukazovat
nulu - půjde o stav beztíže.
Z hlediska "skoroinerciální soustavy" Země družice
obíhající zemi koná vlastně pád. Stejně padá i všechno,
co je v družici a opět je to tedy v beztížném stavu.
Pobobně beztížný stav docílíme v letadle, které musí
letět přesně po takové dráze a takovou rychlostí, jakou by
ve vzduchoprázdnu padalo při vodorovném vrhu.
Beztížný stav tedy je výsledkem toho, že působením
gravitace všechno padá úplně stejně. Pod slovem padá ovšem
zahrnujeme všechny pohyby, při kterých působí jen gravitace,
tj. i vrhy všemi směry.
Dotaz: Měl bych dotaz.Budu mít referát z fyziky a to o potenciální energii.Potřebuju osvětlit,co to je, protože nemohu sehnat žádnou literaturu. (Ivo)
Odpověď: Milý příteli, potenciální energie je stručně řečeno, tak
jako každá energie, zakonzervovaná práce. Jak se dá práce
zakonzervovat, aby se nezkazila? Třeba tak, že něco zvedneme
do výšky. Tak to děláme s vodou v přepouštěcích
elektrárnách. Vodu čerpáme do nádrže na kopci (tím ta voda
získa potenciální energii gravitační) a ráno ji pustíme
dolů na turbínu a ona svou energii odevzdá generátoru
elektrické energie.
Jiná potenciální energie je energie pružnosti. Když
napínáme luk, tak konáme práci, která je naštosovaná do
luku. Když vystřelíme, luk svou energii poskytne šípu a
práci nám vrátí, i když, tak jako vždycky, ne celou. Část
utratí na teplo. Když k sobě přimáčkneme dva magnety
souhlasnými póly, opět nám to dá trochu práce. Potom, co
jeden magnet pustíme, odskočí. Potenciální energie
magnetická se přemění na energii pohybovou. Zcela obdobně to
bude při oddalování dvou elektrických nábojů opačného
znaménka, které budou zvyšovat svou potenciální energii
elektrickou. Ta se opět může přeměnit na jinou formu
energie. Částicím atomového jádra můžeme dodat
potenciální energii jadernou, také oddalováním od zbytku
jádra.
Dotaz: Prosím nemohli byste mi vysvětlit více o pojmu reaktivní síla, já vím, že je to z 3.NZ, ale nějak si to nedovedu představit například v případě raketového pohonu. Co je tedy ta akční síla, je-li pohyb rakety je vyvolán tzv.reaktivní silou, což ,v mé patrně hloupé představě, je síla, kterou působí tryskající-plyny na raketu? (Bohunka)
Odpověď: Podle principu akce a reakce je vždy působení pachatele (ten
kdo páchá akci) a obětí (to těleso na které pachatel
působí) provázeno reakcí (kterou páchá oběť) na pachateli
(který napadl oběť). Méně učeně na příkladu. Když
zastavím šutr, který na mně letí tak jsem pachatel, který
působil na šutr a změnil jeho rychlost (působení ruky na
šutr můžeme považovat za akci). Šutr obráceně působí na
mou ruku a udělá mi modřinu. Působení šutru na ruku je ona
reakce. Samozřejmě to můžu pojmenovat obráceně.
Jak je to s tou raketou.. Raketa (pachatel) tlačí plyny
(oběť) dozadu. Odveta plynu - tlačí raketu dopředu.
Představte si, že jste na loďce a místo plynu házíte dozadu
šutry, které máte na loďce. Vy působíte na šutr, ten letí
dozadu, šutr působí na Vás, vy s loďkou popojíždíte
dopředu. Čemu budu říkat akční síla a čemu reakční je
na mé libovůli, klidně si to mohu vybrat.
Dotaz: Chtěl bych se zeptat na volný pád. Je pravda, že těleso pohybující se volným pádem bude nustále zrychlovat (dalo by se říci do nekonečna, resp. do jeho dopadu na zem)? Nebo nakonec (při dostatečně dlouhé dráze) dosáhne určité své maximální rychlosti, která bude záviset na odporu vzduchu a hmotnosti toho tělesa? (Vašek)
Odpověď: Samozřejmě to zrychlování bude dosti rychle hasnout. Při
skoku parašutysty už asi za 15 sekund bude rychlost asi 200
km/h a odpor vzduchu tak velký, že padá dále rovnoměrně. U
pouťového balónku je to zrychlování jen asi sekundové, u
kapičky mlhy jen setiny sekundy. Také kapky deště zrychlují
jen několik málo sekund a pak padají rovnoměrně, gravitace
je zcela vykompenzována odporem vzduchu. Kdybyste hodil
olověnnou kuličku z letadla, které letí 10 km vysoko i ona by
už dosti dlouho před dopadem ustálila svou rychlost, protože
odpor vzduchu roste s rychlostí velmi rychle, v tomto případě
s její druhou mocninou. Proto také v reálném případě
neplatí, že všechna tělesa padají stejně. Odpor vzduchu
hraje důležitou roli. Neplatí ani (když bereme odpor vzduchu
v potaz), že těžší těleso padá větší ustálenou
rychlostí. Kdybychom z toho letadla hodili olověnnou 100 g
těžkou kuličku společně s kilovou peřinou, tak ta lehčí
kulička bude mít větší ustálenou rychlost, než ta
těžší peřina. Někdy tedy padá těžší těleso rychleji,
někdy obráceně je rychlejší to lehčí.
Nakonec jen trochu nereálná poznámka. I kdyby vše probíhalo
ve vzduchoprázdnu a hnací síla by byla stále stejně velká,
stejně by rychlost nerostla do nekonečna. Jakmile by se začala
blížit rychlosti světla, růst by se začal zpomalovat,
protože by rostla relativisticky hmotnost kuličky. Nejvyšší
rychlost, ke které by se to v tomto scifi pokusu blížilo, ale
nedosáhlo, by byla rychlost světla.
Dotaz: Možná, že je můj dotaz naprostý nesmysl, ale přece jenom se zeptám na to, co mi, coby malému chlapci, někdo řekl. Může nějakým způsobem dojít k naostření břitu např. žiletky uprostřed pyramidy? (Jan Bošota)
Odpověď: Moje
odpověď by zněla "Věř, a víra tvá tě uzdraví"
- resp. "Věř, že je to ostré, a určitě ti to ostré
bude připadat". (Zvláště, když jen věříš a
neověruješ si to nějakým měřením ostrosti - třeba
mikrofotografií.)
Nevidím žádného důvodu, proč by pyramidy (nebo jakékoli
jiné konstrukce, nedotýkající se příslušného předmětu)
měly tak specificky měnit tvar předmětů do sebe vložených,
aby ho zaostřily.
