FyzWeb  odpovědna

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


nalezeno 1493 dotazů

822) Výroba těžké vody13. 01. 2004

Dotaz: Je známé, že za 2. sv. války byla zvládnuta výroba těžké vody. Zajímalo by mě, jaký byl princip její výroby, bylo to asi něco spíš jako obohacování než výroba? Nikde v mě dostupné literatuře se to nemohu dočíst, pouze snad zmínku o použití elektrolýzy. Děkuji. (P.Štěpánek)

Odpověď: Ano, bylo to obohacování založené na tom, že těžká voda obsahuje deuterium místo obyčejného vodíku a tak je její molekulová váha 20 místo 18. Tento rozdíl molekulových vah při jinak stejných chemických vlastnostech umožňuje separaci resp. obohacování elektrolýzou či destilací. Obohacení je však podstatně méně efektivní než např. pálení slivovice, je potřeba mnohastupňový proces, což např. v případě elektrolýzy znamená značnou spotřebu energie. Obecné poučení najdete například na stránce http://en2.wikipedia.org/wiki/Heavy_water,
o výrobě je pěkné čtení článek http://www.cns-snc.ca/Bulletin/A_Miller_Heavy_Water.pdf
Výroba těžké vody v závodě Norsk Hydro za druhé světové války vešla do literatury a filmu. Na heslo heavy water najdete na webu nespočet odkazů.
(J. Dolejší)   >>>  

823) Proč planety obíhají hvězdy?13. 01. 2004

Dotaz: Zajímalo by mě, jak je možné že planety obíhají kolem svých hvězd aniž by se od nich vzdalovaly nebo přibližovaly. Na planety působí dostředivá gravitační síla a setrvačná síla. Je to tím, že se tyto síly se rovnají? To by byla neskutečná náhoda, ne? Děkuji za odpověď. (Martin Worek)

Odpověď: Pokud Sluneční soustavu s planetou popisujeme zvenku ze soustavy, která je spojena s jejím Sluncem, bude pohyb "planety" závislý na velikosti a směru její rychlosti. Na "planetu" působí jen gravitační síla jejího Slunce, žádná setrvačná síla. !!!!!!!!!!! Tato síla při !!! kruhovém pohybu !!! planety je stále kolmá na směr její rychlosti, nekoná práci a jen rychlost planety stále stejně stáčí do kruhu.
Při eliptickém pohybu gravitační síla také stáčí rychlost planety ale navíc ji půl roku poněkud zychluje (při pohybu přibližovacím) a půl roku trochu zpomaluje (při vzdalování od Slunce).
Když je ale rychlost "planety" při dané vzdálenosti od Slunce a vhodném směru dostatečně velká, už "planeta" nebude oběžnicí ale její dráha bude parabolická nebo hyperbolická. Přiblíží se ke Slunci jen jednou a dost (asi bychom ji planetou nenazvali).
Všechny tyto situace ve vesmíru nastávají, kdyby byl pohyb planety nachlup kruhový, byla by to opravdu velká náhoda.
P.S. O tom vyrovnávání gravitační síly se setrvačnou odstředivou se často dočteme. Autoři takových tvrzení zapomínají, že setrvačně síly jsou síly, které jsou spojeny s popisem ze soustavy (neinerciální) spojené s družici, tj. ze soustavy v níž je družice nehybná a rotuje kolem ní okolní vesmír, včetně jejího Slunce.
(M. Rojko)   >>>  

824) Laser bez rezonátoru12. 01. 2004

Dotaz: V jedné knížce jsem viděl návod, podle kterého lze postavit laser, který dokáže např. zapálit papír. Skládá se jenom z tyčinky ze syntetického rubínu, popř CaWO4 a bleskové xenonové výbojky, která do něj prý "pumpuje" rychlým blikáním energii a tím se vytváří silný laserový paprsek. Je možné, aby něco takového skutečně fungovalo, nebo je to blbost? Děkuji (Danik)

Odpověď: Konstrukce laseru je skutečně ve své podstatě velmi jednoduchá, kromě popisované "tyčky", tedy aktivního prostředí, v němž dochází ke generaci, resp. zesilování světla, a do něhož je dodávána energie zvenku například výbojkou, bývá ještě součástí laseru rezonátor, který je tvořen zpravidla dvěma zrcadly. Ta jsou nastavená kolmo na osu aktivního prostředí, aby světlo mohlo procházet prostředím několikanásobně, a tak se více zesilovat. Jedno ze zrcadel má obvykle nenulovou propustnost, aby část světla mohla vycházet ven z laseru.
Rezonátor je možné sestrojit také tak, že se výstupní plochy krystalů vybrousí a vyleští tak, aby byly rovnoběžné a pokryjí se vhodnými dielektrickými vrstvami. Pokud aktivní prostředí zesiluje světlo opravdu hodně, je skutečně možné sestrojit laser na "jeden průchod", tedy zcela bez rezonátoru. Čili popisovaná konstrukce, jak ji tazatel uvádí, není "blbost".
(Prof. RNDr. Petr Malý, DrSc.)   >>>  

825) Spotřeba plného a prázdného mrazáku07. 01. 2004

Dotaz: Přátelé, mám tyto dvě otázky, které potřebují mít "písemně" pro své známé, se kterými vedu spor:
1.) Oni tvrdí, že čím je mrazák plnější, tím úsporněji funguje a -doslova- méně energie spotřebuje, což je podle mne nesmysl, protože i při nízkých teplotách probíhají u potravin rozkladné procesy, které zvyšují jejich teplotu. Naopak prázdný mrazák má spotřebu nejvyšší.
2.) Tvrdil jsem, že když projedu určitý úsek cesty autem, dejme tomu při konst. otáčkách a na pětku, a posléze tentýž úsek tím samým vozem za stejných podmínek (otáčky, zatížení atd.), tentokrát ale na jedničku, já tvrdím, že spotřeba nebude nijak dramatický vyšší, a to proto, že sice bude muset motor při druhé jízdě vykonat více zdvihů, ale zase se mu sníží veškeré odpory, valivý,vzduchový, třecí apod. Vím, že by nám stačilo vyzkoušet to ve voze s palubním počítačem, ale i po letech jsme se k tomu stále nedopracovali. Děkuji za odpověď! (ivo valek)

Odpověď: 1) Řekl bych, že udržovací spotřeba mrazáku nebude záviset v prvním přiblížení vůbec na tom, zda je plný či prázdný. Vývoj tepla kažením potravin při nízké teplotě pokládám opravdu za zanedbatelný vůči ztrátám tepla do okolí, a ty jsou dány vnější konstrukcí chlazené oblasti. Měly by záviset na teplotě uvnitř a teplotě vně a na "přechodové tepelné vodivosti", ale nikoli na tom, jaká je tepelná kapacita toho, co je uvnitř.
2.) Zadání je trochu vágní: co znamená, že motor bude pracovat přesně stejně? Dodáváte-li mu stejný plyn, pak ovšem (podle definice) bude mít auto stejnou spotřebu benzínu (což je onen plyn...), bez ohledu na to, co je dál, jak rychle auto jede apod. Samozřejmě se v prvním případě na pětku bude auto řítit po dálnici, zatímco v druhém na jedničku se zvolna ponese ulicí. Zatížení motoru se bude lišit. Různost ztrát v převodovce si netroufám odhadnout. V prvním případě se vše za spojkou pohybuje rychle (větší tření součástí i odpor vzduchu) a ztráty budou samozřejmě větší.
(J. Obdržálek)   >>>  

826) Hučení varné konvice07. 01. 2004

Dotaz: Nám nejspíš triviální dotaz : Rád bych se zeptal, co způsobuje hluk konvice s vodou na vařiči před varem? Vydávaný zvuk těsně před varem utichá. Podobný zvuk je slyšet i u rychlovarných konvic. (Oldřich Nový)

Odpověď: Ono to zas tak triviální není. Zvuk způsobuje rychlé vznikání bublinek v místně přehřáté vodě a jejich zanikání (konvice si zpívá). Je to tedy, emotivně řečeno, zvuk rychlých mikroskopických explozí a implozí. Těsně před varem už bublinky nezanikají ("přežijí") a hluk utichá.
(J. Obdržálek, J. Houštěk)   >>>