Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
734) Srážka automobilů
20. 10. 2005
Dotaz: Jedou-li po silnici dvě totožná vozidla každé rychlostí 50km/h a čelně do sebe
narazí, jejich rychlost v době nárazu se nesčítá? Je to jako by každé auto
zvlášt narazilo do betonové zdi. Je to tak? (Birkov)
Odpověď: Jsou-li obě auta stejná a narazí čelně, pak je k dispozici dvojnásobná kinetická energie oproti situaci, kdy auto narazí do zdi. Tato dvojnásobná energie se ale použije ke sešrotování dvojnásobného počtu aut, takže se dá říct, že ničivý účinek takové srážky bude přibližně stejný jako srážka s masivní betonovou zdí. Situace se samozřejmě značně změní, pokud by auta nebyla stejná (např. srážka kamionu s motocyklem) nebo jela v okamžiku srážky výrazně rozdílnou rychlostí.
Dotaz: Zajímalo by mě, jak závisi tepelné záření tělesa na barvě tělesa, a materiálu, a
proč u kovů a plamene s teplotou okolo 1500 K je již barva žlutá, zatímco podle
křivky vyzařování absolutně černého tělěsa i u hvězd je až do teploty 3000 K
barva červená, a až 5-6 kK je tato barva žlutá, a jak bych mohl zjistit teplotu
plamene. (Pavel)
Odpověď: Pokud nás zajímá závislost intenzity tepelného záření na tom, jakou barvu má těleso při nízké teplotě (tedy jakou barvu vidíme při pokojové teplotě), pak lze zjednodušeně říct, že čím je těleso tmavší a matnější (tj. čím snáze pohlcuje dopadající světlo), tím více bude také při vysoké teplotě světlo (resp. tepelné záření) vyzařovat. Tato skutečnost je známa jako "Kirchhoffův zákon vyzařování".
Nyní se ještě podívejme na to, jakou barvu rozžhavená tělesa mají (jak se nám jeví). Měření přístroji (zcela v souladu s tzv. Wienovým posunovacímo zákonem) skutečně ukáže, že těleso bude vyzařovat nejvíce v oblasti červeného viditelného světla teprve když jej zahřejeme na několik tisíc kelvinů. Proč tedy vnímáme jako červeně zářící i tělesa chladnější? Protože lidské oko je na různé vlnové délky růžně citlivé a výrazně tak zkresluje výsledek "měření". Jednoduše řečeno těleso při tisíci kelvinech září především v infračervené části spektra a jenom menší část vyzařuje v podobě červeného světla. Naše oko ovšem infračervenou část spektra nevnímá a soustředí se na světlo červené barvy.
Zohledníme-li tuto nedokonalost oka, můžeme pak odhadovat teplotu žhavých těles dle této tabulky:
Dotaz: Jak často může být člověk rentgenován, aniž by bylo ohroženo jeho zdraví? Jaké
jsou hodnoty ozáření např.u zubního rentgenu ? (Petr Lom)
Odpověď: Na tuto otázku neexistuje jednoduchá odpověď, určitou představu si však lze utvořit z přiložené tabulky. Uveďme ještě, že průměrná dávka ozáření z přírodních zdrojů pro člověka činí zhruba 3 mSv/rok, z umělých zdrojů se odhaduje na cca 0,3 mSv/rok. Obecně platí, že za škodlivé lze považovat pouze větší dávky záření, u dávek menších (do několika desítek mSv/rok) nebyla prokázána škodlivost - dokonce mohou zdraví prospívat (vzpomeňme radioaktivní lázně v Jáchymově).
Dotaz: Chtěla bych se zeptat, jak to, že je vnitřní zemské jádro tuhé a vnější tekuté,
když to vnitřní má vyšší teplotu a obě jsou ze železa? Děkuji. (Hana Vyroubalová)
Odpověď: Železo se může ve vnitřním zemském jádře vyskytovat v pevném skupenství i přes svoji vysokou teplotu (odhaduje se až na 5800°C) díky obrovskému tlaku, který zde panuje. Na skutečnost, že je vnitřní zemské jádro skutečně v pevném skupenství, usuzujeme mimo jiné proto, že se v něm šíří nejem podélné, ale i příčné vlnění.
Dotaz: Na některých elektrických zařízeních někdy chybí údaj o jejich spotřebě energie.
Dá se tato spotřeba, samozřejmě přibližně, vypočítat (watt = volt x ampér)? (Milan)
Odpověď: Tento vzorec (příkon = napětí·proud) lze celkem spolehlivě použít u spotřebičů pracujících s konstantním (stejnosměrným) napětím a proudem. U spotřebičů pracujících se střídavým napětím je vzorec trochu složitější: příkon = napětí·proud·cosα, kde cosα se nazývá účiník a závisí na typu spotřebiče. Elektrické spotřebiče lze v zásadě rozdělit na odporové (žárovka, vytápění…), indukční (motory, přístroje s transformátory…) a kapacitní (překompenzované indukční spotřebiče – zářivková svítidla…). U odporových spotřebičů je účiník roven prakticky 1, u indukčních a kapacitních spotřebičů je jeho hodnota mezi 0 a 1.
