Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
967) Kondenzátor jako zdroj energie?
18. 06. 2003
Dotaz: Proč nelze kondenzátor použít jako zdroj energie, resp. proč ho lze postupně
malým proudem nabíjet, ale nelze si zase z něj proud brát postupně podle
potřeby jako např. z elektrického článku? (Petr Forejt)
Odpověď: Postupné nabíjení kondenzátoru malým proudem se děje tak, že před
kondenzátor je zařazen odpor, který průběh proudu snižuje na malé
hodnoty i na počátku nabíjení. Přesto samozřejmě, jak napětí na
kondenzátoru roste, se nabíjecí proud zmenšuje až napětí na
kondenzátoru dosáhne napětí zdroje a proud už je nulový.
Při odběru elektrické energie z kondenzátoru je to obdobné. Zpočátku
je napětí na kondenzátoru vyšší a při daném spotřebiči proud větší.
Čím více se kondenzátor vybíjí, tím menší je proud a tedy i odebíraný
výkon.
U elektrického článku jsou napětí i proud relativně stálé (samozřejmě taky
trochu klesá) a odebíraný výkon tedy tak značně
neklesá.
Dotaz: Někde jsem se dočetl, že příprava jídla v mikrovlnné troubě může vlivem
nepřirozeného způsobu ohřevu porušit molekularní vazby bílkovin a dalších
látek, které se pak přetvoří v karcinogemy. Existuje opravdu nějaké reálné
nebezpečí při přípravě jídel v MT nebo jde jen o fámu. Existují nějaké
seriózní studie? (Marek)
Odpověď: Ano, stačí do hledače napsat cancer, microwaves, oven a clovek okamžitě
dostane reference na články, které mluví o rakovině způsobené mikrovlnami.
Ale také najde články jako http://www.johnstonsarchive.net/environment/cellphone.html
které se snaží střízlivě komentovat toto téma. Já vám za sebe říkám, že
nevím. Ale v několika článcích, které mluvily o nebezpečí mikrovln, byly
děsné nesmysly, které činí tyto články silně podezřelými. Na druhé straně
lidstvo má s mikrovlnami již docela dlouhou zkušenost (například obsluhy
radarů), takže se dá předpokládat, že jejich škodlivost je posuzována
srovnatelně dobře jako škodlivost jiných vlivů. Pokud to považujete za
žhavé téma, pak se pokuste najít sám zprávy o experimentech, které by
dokazovaly kancerogenní účinky mikrovln v podmínkách odpovídajících
použití v troubě a podstatné ve srovnání s ostatními vlivy, kterým jsme
vystaveni. Pokud je najdete, můžete se obrátit na hygieniky, co s
tím. Problém je blízký obávaným mikrovlnám z mobilu.
Dotaz: Můj dotaz se týká vesmírného výtahu (A.C.Clarke). Jde o to natáhnout "lano" ze
Země do bodu na geostacionární dráze. Problém je v tom, že každý bod lana je
v jiné vzdálenosti od povrchu, a tudíž má (aspoň podle mne) jinou rychlost. V
důsledku toho se by mělo lano zhroutit resp. obmotávat okolo Země. Je to tak,
nebo je v mé úvaze chyba? (Martin)
Odpověď: Chyba je už v tom, že si myslíte, že ten geostacionární sputnik visí ve
vzduchu nad vámi a že nespadne. (A ještě větší chyba je si myslet, že vy
taky nepadáte, čili že cokoli je mezi vámi a geostacionárním sputnikem,
nebude padat taky.) Sputnik totiž padá, jinak by letěl po přímkové dráze
a vzdaloval by se od Země. Ve výšce h ovšem musí letět tak rychle (v),
aby stačil spadnout jen natolik, aby si vůči zemi zachovaval stejnou
výšku. To jde snadno spočítat: má hmotnost m a pohybuje se po kružnici o
poloměru R, k tomu ho musí donutit dostředivá síla F=mv2/R . Tou silou
je gravitace, tedy F=GmM/R2, kde G je gravitační konstanta (u nás dříve
značená kappa) a M hmotnost Země. Z obou rovnic zjistíte závislost
potřebné rychlosti (v) na výšce h=R-R' nad zemí o poloměru R'. No a když
vám výjde rychlost taková, že by obletěla družice v příslušné výšce Zemi
pravě za jeden den, a když je ta družice nad rovníkem, a ještě letí od
západu na východ, tak ten, kdo pod ní stojí a točí se se Zemí, ji má nad
hlavou pořád.
A k tomu žebříku: kdyby to byl řetěz s volnými oky, tak je zřejmé, že
na to, aby každé oko obíhalo Zemi po kružnici, musí mít rychlost tím
větší, čím blíž je u Země. Čili vzdálenější oka by samovolně letěla na
západ, bližší na východ (a rychleji).
Dotaz: Zajímalo by mě, jak správně vynášet graficky průběh střídavého napětí a
proudu; která veličina má mít větší amplitudu. (To zřejmě zavisí na odporu,
je-li větší, nebo menší než 1. Nebo uvažuju úplně špatně?) (Jan Ziebiker)
Odpověď: Protože na ose ypsilon můžete pro proud i pro napětí zvolit různé
jednotkové úsečky, můžete si výšku obou grafů navolit jak je libo.
Dotaz: Princip kompresorové ledničky je zřejmý. Jak ale funguje absorbční chladnička?
Na jaké teploty lze běžně chladit např. při užití čpavku jako chladícího
média při absorbčním chlazení? (Roman Pilný)
Odpověď: Nejsem odborníkem na chladničky a mrazící boxy. Obecně lze říci, že tato
zařízení využívají výparného tepla zkondenzovaných plynů - různých typů
freonu nebo čpavku. Historicky se používal i ethylen a methan. Plyn se
stlačí kompresorem nebo pomocí ohřevu (absorpční chladnička), ochladí se v
chladiči vzduchem nebo i vodou, tedy odvede se kondenzační teplo. Zkapalněný
plyn se přes škrtící ventil přivede do výparníku, kde se odpařuje a tím
vzniká chladící efekt. Tento proces se může popsat jako obrácený Carnotův
cyklus - dodáváme tepelnému stroji práci, předáváme teplo teplejší lázni a
odnímá teplo chladnější lázni. Účinnost těchto zařízení dosahuje 60 a více
procent ideální účinnosti Carnotova cyklu. Stroje chladí asi na -20 st. C,
vícestupňová zařízení na - 50 st. C. Teplota varu kapalného čpavku je asi
240 K, tj. - 33 st. C při normálním tlaku, při sníženém tlaku je nižší.
Nepochopil jsem, co nazýváte absolutním chlazením.
Podstatně účinnější může být chlazení kapalným dusíkem (teplota varu je 77
K, tj. -196 st. C). Vyrábějí se také kryogenerátory pracující se
Stirlingovým nebo Giffordovým -McMahonovým cyklem nebo pulzní trubice, které
dnes dovedou chladit až k teplotě kapalného hélia 4,2 K nebo i níže.
