Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 170 dotazů obsahujících »elektric«
36) Kroupy i bez bouřky?
23. 04. 2007
Dotaz: Mohou se tvořit kroupy bez bouřky? (denda)
Odpověď: Je rozdíl mezi bouří a bouřkou. Bouřkou se v meteorologii označuje souhrn elektrických a akustických jevů (blesky, hřmění…), které s vznikem a vývojem krup v podstatě nesouvisí, i když se mohou vyskytovat společně. Pokud ale ke tvorbě krup dojde, je to v rámci bouře i když ne každá bouře je nutně spojená s tvorbou krup. Aby se z oblačných částic (kapiček) začaly vytvářet kroupy, musí oblak sahat do výšek, kde je teplota nižší než 0 °C a zároveň v jeho nitru dochází k intenzivním výstupným pohybům. Mezi hladinou 0 °C a přibl. -40 °C jsou v oblaku jak částice ledu (zmrzlé kapičky), tak přechlazené vodné kapičky (s teplotou sice už nižší než 0 °C, ale ještě pořád v kapalném stavu). V tomto rozmezí teplot při srážce ledových částic s kapalnými dochází k namrznutí vody na ledovou částici, která takto narůstá a na své cestě vzhůru nebo dolů - když je už dostatečně těžká, tímto způsobem „nabaluje“ další „slupky“. Při své cestě na zemský povrch začne tát, ale je-li dostatečně velká, dopadne jako kroupa. V našich zeměpisných šířkách v podstatě každá dešťová kapička byla původně ledem, jenomže stihla roztát.
Dotaz: Dobrý den, prosím vás o výpočet spotřeby elektrické energie 125 W úsporné žárovky za 1OO hodin při ceně 4,2 Kč za jednu kilowathodinu. Jarda (Jarda)
Odpověď: Pravděpodobně máte na mysli úspornou zářivku (může mít tvar klidně jako žárovka), která svítí stejně vydatně jako 125 W žárovka. Taková zářivka bude mít spotřebu okolo 28 W. Za sto hodin tedy spotřebuje (100 · 28 =) 2 800 watthodin neboli 2,8 kilowatthodin elektrické energie, za kterou při výše uvedené ceně zaplatíte necelých 12 Kč. Pokud místo úsporné zářivky použijete 125 W žárovku, spotřebujete 12,5 kWh energie a zaplatíte za ni 52,5 Kč.
Pro představu: 2,8 kWh je něco málo přes 10 MJ - a je to zhruba stejné množství energie, jako spotřebuje běžný člověk (v podobě jídla) za jeden den života. Tuto energii může získat například snězením necelých 10 tatranek.
Dotaz: Dobrý den, zajímalo by mě, jestli stmívač (stmívací vypínač) na lustr (halogenové žárovky) jen ztlumí světlo žárovek, nebo jestli i sníží spotřebu elektrické energie? Děkuji Petra (Petra Doksanská)
Odpověď: Hodně zjednodušeně si lze stmívač představit jako zařízení, které velice rychle spíná a rozepíná elektrický obvod (uvnitř stmívače bývá obvykle součástka triak, jejímž úkolem je sepnout a udržovat obvod sepnutý jenom po část periody střídavého napětí). To, že je obvod vždy část periody rozepnutý a neteče jím tedy prakticky žádný proud, skutečně způsobí pokles spotřeby elektrické energie. Bohužel není to ale tak, že omezením světla žárovek na polovinu se omezí na polovinu i spotřeba. Žárovky jsou konstruovány a optimalizovány na trvalé připojení ke zdroji (a s tím související konkrétní teplotu vlákna) - pokud je tedy budeme napájet méně (v našem případě přerušovaně), poklesne teplota vlákna a s tím i svítivost žárovky, zároveň s poklesem teploty vlákna poklesne ale i jeho odpor a sníží se její efektivita. Použitím stmívače tedy můžeme snížit spotřebu, více by však spotřeba elektřiny klesla, pokud by byla žárovka nahrazena odpovídající žárovkou o nižším výkonu (např. 100W žárovka za 60W). Vůbec největšího snížení pak lze dosáhnout instalací úsporných zářivek.
Upozornění! Stmívač není vhodný pro použití současně se zářivkami. Zářivky potřebují na začátku zažehnout elektrický výboj (k tomu mají v sobě zabudovaný tzv. "startér") a tento elektrický výboj pak v sobě udržují. Při použití stmívače by se velmi snadno mohlo stát, že přerušování obvodu stmívačem by vedlo k přerušení elektrického výboje v zářivce a ta by tak vlastně byla permanentně ve fázi zažehávání výboje. V lepším případě by se tedy rychleji opotřebovávala, v horším případě by nesvítila vůbec.
Dotaz: Chtěl bych vědět jakou rychlostí (v km/h popř. v m/s) se šíří všechny druhy vln.
Vím jen, že zvuk se šíří něco kolem 340 m/s, ale co ty ostatní např. rádiové
vlny, signál mobilních telefonů.. Je pravda, že se některé vlny šíří rychlostí
světla? Jestli ano, tak které a jak je to možné? Zvukové vlny jsou jediné, které
lze slyšet? Jak mám vlastně chápat pojmy zvuk, rádiová vlna, frekvence,
frekvenční pásmo, signál. Jaký je mezi tím vším rozdíl? Chtěl bych se v tom
aspoň trochu orientovat.. (Roman Klimeš)
Odpověď: Šíření vln obecně závisí na jejich typu a na prostředí, ve kterém se šíří. Zvuk se ve vzduchu šíří skutečně rychlostí okolo 340 m/s, ve vodě pak okolo 1 500 m/s. Ve vakuu se zvuk nešíří (zvuk je v podstatě periodické nepatrné zřeďování a zhušťování média, jímž se šíří... a to ve vakuu dost dobře nejde, neboť se zde nemá co zřeďovat a zhušťovat).
Rádiové vlny, signál mobilních telefonů, světlo, tepelné sálání, UV záření a mnoho dalšího jsou různé formy elektromagnetického vlnění (periodické kmitání intenzity elektrického a magnetického pole). To se vakuem šíří rychlostí světla (c =299 792 458 m/s), ve vzduchu nepatrně pomaleji, ve vodě pak zhruba dvoutřetinovou rychlostí c.
Frekvence je údaj, kolikrát za sekundu stačí dané vlnění kmitnout (u zvuku kolikrát dojde ke zředění a zhuštění hmoty). U slyšitelného zvuku to bývají stovky až tisíce kmitů (zředění) za sekundu. U viditelného světla to bývá 300 biliónů kmitnutí intenzity elektrického a magnetického pole. Rádiové vlny, signál GSM a tepelné záření mají tuto frekvenci nižší než viditelné světlo, UV záření a třeba rentgenové záření ji mají výšší.
Dotaz: Kovy jsou dobrými vodiči elektřiny, lze opředpokládat, že slitiny kovů jsou
dobrými vodiči, v referátu o bronzu, bronz je slitina mědi a cínu je uvedeno
...elektrická vodivost je malá, neboť cín ji značně snižuje, prosím o
vysvětlení,děkuji (Schubertova)
Odpověď: Je třeba si uvědomit, co způsobuje vodivost případně odpor kovů. Vedení proudu v kovech (v polovodičích je to jinak) způsobují tzv. téměř volné elektrony, které se oddělily od atomů, jež vytvořily mřížku kovů, např. při ochlazení roztaveného kovu nebo při depozici pár kovů na ochlazenou podložku. Tyto elektrony se pohybují pod silovým vlivem přiloženého elektrického pole, vytvářejí proud a při své cestě potkávají atomy, které mají kladný náboje (neboť je opustil jeden nebo více elektronů). Výsledkem je snadnější nebo obtížnější průchod elektronů atomovou mřížkou a tím i větší nebo menší elektrická vodivost. Atomy kmitají kolem svých rovnovážných poloh, a to tím více, čím vyšší je teplota kovů, a znesnadňují tím průchod elektronů. Proto odpor kovů roste s rostoucí teplotou. Tohle platí beze zbytku pro velmi čistý kov, který tvoří jediný pravidelný krystal (monokrystal). Jakákoli překážka na cestě elektronů: chybějící atom (tzv. vakance), řádka chybějících atomů (tzv. dislokace), celá narušena plocha (tzv. hranice zrn krystalů) a taky cizí příměsové atomy způsobují, že cesta elektronů je obtížnější a elektrická vodivost klesá. Poměr mezi vodivostí velmi čistého měděného monokrystalů dlouhodobě žíhaného k odstranění jakýchkoli poruch a běžnou technickou mědi může činit i několik tisíc. Stačí také malé množství přidaného kovů (slitina), aby vodivost klesla i o několik řádů. Takováto vodivost pak málo závisí na teplotě, protože je závislá především na neuspořádaností mřížky. Takové slitiny jako konstantan, manganin, chromel i mosaz a bronz mají velký měrný odpor, někdy zcela nezávislý na teplotě, což se technický často využívá.
Doufám, že jsem Vám odpověděl na Vaší otázku. Poučení můžete nalézt v učebnicích fyziky pevných látek, např.
