FyzWeb  odpovědna

Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!


nalezeno 1493 dotazů

319) Urychlovač LHC v CERNu31. 08. 2007

Dotaz: Dobrý den, nevíte, jak jsou na tom v CERNu se zprovozněním LHC? Koukal jsem na http://www.cern.ch , ale tam jen sáhodlouze píší jak se jim krásně chladí magnety na 1.9K, ale nepochopil jsem, jestli už tam běhají protony kolem dokola a také, jestli už jsou funkční detektory srážkových produktů. děkuji. (Roman Nádhera)

Odpověď: Protony by měly začít v urychlovači běhat dokola a srážet se na jaře příštího roku, experimenty finalizují instalaci, aby bylo možné příští rok opravdu začít. Podívejte se na
(Jiří Dolejší)   >>>  

320) Ostřelování jádra antipiony30. 08. 2007

Dotaz: Chtěl bych se zeptat co se stane kdybychom ostřelovali nestabilní jádro proudem antipionů. Napadlo mě že by se mohlo jádro destabilizovat a přinutit k samovolnému rozštěpení. Je má teorie správná? (Vojtěch Spálenský)

Odpověď: Moc není. Zaprvé když mluvíte o nestabilním jádru, tak tím říkáte, že toto jádro se samo od sebe(=samovolně) dříve či později rozpadne. Takže ho nepotřebujete destabilizovat.

Zadruhe ostřelováním jádra jinými částicemi se dá dosáhnout lecčeho, záleží na druhu částice a na její energii. Antipiony nejsou pro tento ani jiný účel nijak magické, neboť antipiony jsou totéž co piony, jen antičástice k pi- je pi+ a obráceně, podívejte se například do Wikipedie na heslo pion.

(Jiří Dolejší)   >>>  

321) Vzdálenost bouřky29. 08. 2007

Dotaz: Dobry den. Když byla bouřka, tak jsme vždycky počítali dobu mezi bleskem a hromem jak je daleko. Ráda bych se zeptala jestli je to správně. Děkuji (jana nejedla)

Odpověď: Ano, pro hrubou představu o vzdálenosti úderu blesku lze skutečně počítat sekundy mezi viditelným bleskem a slyšitelným hromem. Podělíte-li pak napočítané číslo 3, vyjde přibližná vzdálenost v kilometrech. Podstatou tohoto "měření" je skutečnost, že zatímco světlo k nám dorazí prakticky hned (tedy například se zpožděním několik mikrosekund, což je zcela zanedbatelné), zvukové vlně to trvá déle - a kilometr urazí právě přibližně za 3 sekundy (rychlost zvuku ve vzduchu za běžných podmínek je něco okolo 340 m/s, přesná hodnota závisí na mnoha faktorech).

(Jakub Jermář)   >>>  

322) Mléčná dráha29. 08. 2007

Dotaz: Co je mléčná dráha? Název naší galaxie nebo jen pás hvězd jasně viditelný ze Země. A jak se nazívá naše galaxie? (ruda)

Odpověď: Jako Mléčná dráha se obvykle označuje onen jasnější pás hvězd na obloze, který je ve skutečnosti jen nepatrnou částí naší galaxie. Naše galaxie se obvykle označuje jako Galaxie (tedy s počátečním velkým G).

(Jakub Jermář)   >>>  

323) Mpemba effect (Mpembův jev)15. 08. 2007

Dotaz: Dobrý den Můj dotaz je ohledně mrznutí vody. Je pravda, že voda o vyšší teplotě (např.: 8°C) zmrzne rychleji, než voda o teplotě menší (např.: 5°C)? (Petr Rudolf)

Odpověď: Doporučuji, abyste si to sám vyzkoušel. Budeme rádi, když nám pak podáte zprávy o svém experimentování, ať už to dopadne jakkoliv.

Zmíněný jev je v odborné literatuře znám pod názvem Mpemba effect (Mpembův jev) podle spoluautora článku, díky kterému bylo toto téma v minulém století "znovuobjeveno".

Mrznutím vody jsem se zabýval ve své diplomové práci, z níž zkráceně ocituji závěr:

Teplejší voda skutečně může za stejných výchozích podmínek (až na rozdílné počáteční teploty) zmrznout v celém svém objemu dříve než voda původně studenější. Není to však pravidlem a zdá se to být spíše méně obvyklé. Velká popularita Mpembova jevu (otázka „Která voda zmrzne nejdřív – studená, nebo teplá?” zazněla dokonce v pořadu Nikdo není dokonalý) při jeho ve skutečnosti poměrně nesnadném pozorování (jednak proto, že často vůbec nenastane, jednak proto, že pokud nastane, nemusí být příliš výrazný) spočívá patrně v jeho zdánlivém rozporu s fyzikálními principy. Při bližším pohledu se však tento paradox dá objasnit způsoby přístupnými i středoškolským studentům.

Nejvýrazněji se Mpembův jev projeví v prostředí pokrytém ledem a sněhem (venku na mrazu nebo v poněkud zanedbané mrazničce). Nádoba s horkou vodou se může do takového podkladu protavit, a získat tak výrazně lepší tepelný kontakt s okolím. V praxi pak může rozdíl časů od počátku chlazení až do úplného ztuhnutí pro horkou a pro studenou vodu činit desítky procent.

Původně teplejší voda může zmrznout dříve než voda původně studenější také v případě, kdy se dostatečná část původního objemu díky vyšší teplotě odpaří. Tuhnutí pak probíhá v menším množství vody. Pečlivá hospodyně by si tedy mohla za jistých okolností všimnout, že rychleji získá kostky ledu v případě, kdy vodu před umístěním do mrazicího boxu ohřeje v rychlovarné konvici nebo mikrovlnné troubě. Doporučit jí takový postup ale můžeme jen sotva, protože je skoro určitě výhodnější dát do nádoby vodu studenou a rovnou snížit její množství o to, co by se bývalo vypařilo z horké vody.

Další okolností, která nesporně Mpembův jev podporuje, je přechlazení vody (to je jev, kdy voda zůstává při běžném tlaku v kapalné fázi i při teplotách pod nulou) – to ale pouze v případě, že se původně teplejší voda přechladí méně (tj. na vyšší teplotu) než voda původně studenější (jde o nutnou podmínku). Mpembův jev nastane tím spíše, čím více se teplota přechlazení původně teplejší vody blíží teplotě tuhnutí, případně čím více se teplota přechlazení původně studenější vody blíží teplotě v mrazničce. Přechlazování vody je ovšem do značné míry jev náhodný, takže spoléhat se na něj v jednotlivých pokusech nemůžeme.


Výše uvedené závěry jsem teoreticky i experimentálně ověřil. V citované práci si můžete přečíst o dalších okolnostech, které by mohly mrznutí vody ovlivňovat, najdete tam také odkazy na související články.

(Pavel Böhm)   >>>