Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 125 dotazů obsahujících »fyzikální«
103) Vysoké napětí
26. 07. 2002
Dotaz: Jak daleko má být vysoké napětí daleko od panelového domu? Škodí vysoké napětí organismu člověka? (Petra Bláhová)
Odpověď: 1. To je problém konstruktivně-technický, nikoli fyzikální.
Záleží především na tom, o jak vysoké napětí jde.
Vzdálenosti jsou upraveny technickými normami hlavně proto,
aby např. při vichřici a nehodě nemohlo snadno dojít k
sekundárním ±kodám.
2. Přímý dotek může člověku ublížit různým způsobem:
proud srdcem může narušit pravidelné tepy (anebo naopak
obnovit při arytmii formou šoku!), proud protékající tkání
ji poškozuje hlavně elektrolýzou. Samotné elektrické pole
(nehrozí-li v bezpúrostřední blízkosti přeskok jiskry) by
nemělo být nijak škodlivé - alespoň nevím, že by byl
škodlivý vliv prokázán, i když jistě je to ve středu
zájmu různých organizací (Zelení apod.) (JO - 26.7.2002)
Ohlas
čtenářů: (od Ondřeje Hájka ondrej@hajek.net): V extrémních případech neplatí
"bezpečnost" vysokého napětí. Stříidavé pole
vyvolává elektromagnetickou indukci, v jejímž důsledku
může vzniknout spád potenciálu - jev nebezpečný při
indukci mj. do zemského povrchu. Z dřívějších dob jsou
známy i případy úmrtí koňů pod vedením VVN. V extrémně
malé vzdálenosti od vedení je smrtelně nebezpečná i
samotná indukce do těla (pokud tělo není rovnoběžné s
vedením). Takže nejde pouze o nebezpečí přímého dotyku
nebo konstrukční bezpečnost.
Dotaz: Co je to měrná tepelná kapacita válce? (Vera Krepelova)
Odpověď: Mezi předměty s různou teplotou dochází k tepelné výměně. Množství předané energie závisí na druhu materiálu, hmotnosti a změně jeho teploty. Abychom mohli porovnávat schopnost různých látek jímat teplo, používáme fyzikální veličinu zvanou měrná tepelná kapacita. Udává, kolik tepla je potřeba na ohřátí 1 kg dané látky o 1°C. Značíme ji c a definujeme ji vztahem: c = Q/(m.Dt), kde m je hmotnost tělesa, Q je teplo, které těleso přijme od okolí a Dt je přírůstek teploty. Jednotkou je J/kg.°C. Hodnoty měrných tepelných kapacit různých látek (při teplotě 20°C) naleznete v tabulkách.
Dotaz: Co to je kapilární elevace, Franck-Herzův pokus, Millicanův pokus a akcelerace.
(Vladka Haragova)
Odpověď: 1.
Kapilární elevace - Kapilarita je jev, který vzniká
v kapilárách (tenkých trubičkách) jako důsledek zakřivení
povrchu kapalin a vzniku kapilárního tlaku. U kapalin, které
smáčejí stěny kapiláry vzniká s dutým povrchem výslednice
směrem ven z kapaliny. To má za následek, že v kapiláře
vystoupí kapalina do takové výšky h, až
hydrostatický tlak sloupce h vyrovná kapilární tlak
- jde o kapilární elevaci. Pro vypuklý povrch a
nesmáčející kapalinu směřuje výslednice dovnitř kapaliny,
takže sloupec se sníží o h - kapilární deprese.
Podívejte se na obrázek.
2.Millikan
v roce 1909 přímou metodou změřil velikost elementárního
náboje (e = 1,602 . 10-19 C). Určil ji porovnáním
sil, kterými působí elektrostatické a gravitační pole na
malá nabitá tělíska. Mezi desky kondenzátoru byly
vstřikovány olejové kapičky a mikroskopem sledován jejich
vertikální pohyb v přítomnosti elektrického pole a bez
něho. Uspořádání pokusu můžete vidět na obrázku. 3.Franck-Hertzův pokus (1914)
- myšlenka jejich pokusu spočívá v tom, že atomy
zředěného plynu se ostřelují elektrony s rychlostmi 105
m.s-1. Při tom dochází k pružným nebo nepružným
srážkám s atomy plynu. Z jejich pokusu vyplynulo, že při
rychlostech elektronů menších než kritická rychlost
dochází k pružným srážkám s atomy plynu. Elektron
neodevzdá atomu svoji energii, ale odrazí se od něho (změní
se jen směr jeho rychlosti). Pokud elektrony dosáhnou jisté
kritické rychlosti (různé pro různé látky), nastane
srážka nepružná. Elektron odevzdá svoji energii atomu,
který přitom přejde do jiného stacionárního stavu s
vyšší energií. Atom tedy buď vůbec nepřijímá energii
(pružná srážka), nebo ji přijímá jen v kvantech rovných
rozdílu energií dvou stacionárních stavů.Ve svém pokusu
ukázali, že pokud energie elektronů nedosáhne jistou
kritickou hodnotu, nastávají jen pružné srážky elektronů s
atomy plynu. Uspořádání jejich pokus můžete vidět na obrázku. 4. Akcelerace = zrychlení.
Mění-li se vektor rychlosti, říkáme, že se těleso pohybuje
se zrychlením. Zrychlení jako fyzikální veličinu značíme a,
jeho jednotkou je m.s-2.
Dotaz: Dá se nějak fyzikálně vysvětlit, co je to vůně či zápach? Proč třeba vnímáme, že květina voní, syrečky smrdí (voní), tužku necítíme? Patří-li tedy tato otázka vůbec do fyziky. A jak je to s chutí? U zbývajících třech smyslů (zrak, sluch, hmat) si umím fyzikální podstatu představit, ale u těchto dvou moc ne. (Radek Fojtik)
Odpověď: Čich, kterým zjišťujeme různé vůně či zápachy, souvisí
úzce s chutí. (Všimněte si, že ztratíte-li při pořádné
rýmě čich, jeví se podle chuti kafe kyselé a polívka
bramboračka sladká.) Jak správně naznačujete, jde tu o
otázku nikoli fyzikální, ale chemickou; specializované buňky
jsou citlivé na přítomnost některých molekul, a to i v
naprosto nepatrných množstvích, snad na úrovni malého počtu
molekul (např. feromony). U člověka je chuť snad
nejcitlivější na kapsicin (obsažený např. v paprice). Na
druhou stranu, chemická reakce znamená přeměnu chemických
vazeb, přičemž pojem chemické vazby vysvětluje kvantová
chemie (kterou lze taky pokládat za kvantovou fyziku
elektronového obalu atomů, moloekul a iontů). Nemohu vyloučit
ani čistě fyzikální jevy jako obsorpce a adsorpce (na
povrchu), ale spíš půjde o ty chemické reakce. Samozřejmě
jsou buď vhodným způsobem vratné, anebo se matička příroda
spolehne na to, že se použitá část našeho čidla opět
obnoví, jako (skoro) cokoliv v našem těle.
Dotaz: S velkým potěšením jsem si početl o fyzikálních pokusech s vajíčky. Při té příležitosti
by mě zajímalo, jak to, že syrový bílek je tekutý a průhledný, ale uvařený tuhý a bílý, a to už
nevratně. Co je o tom známo? Je to asi ostuda, že si nedovedu odpovědět sám, když mám
fyzikální vzdělání, ale konzultace a názory chytrých odborníků mě moc zajímají. Vím, že
bílek je vodný roztok jakéhosi albuminu, tedy bílkoviny, která při zahřátí denaturuje a pak
nějakým mechanismem síťuje, ale proč přitom zbělá?? (Miroslav Raab)
Odpověď: Zahřátím bílkoviny (ovalbumin) na vyšší teplotu (např.
60° C) dojde k její degradaci, tedy nevratné změně její
chemické stavby. Ovalbumin je glykoprotein, který má v
přírodním stavu šroubovicové molekuly typu alfa-helix.
Denaturací se poruší vodíkové můstky na šroubovici, ta se
rozmotá, šroubovice se narovná na dlouhé peptidické
řetězce, ale ty mají po sobě elektrostatické náboje.
Náboje se náhodně přitahují, molekuly se sesíťují a tím
vzniknou trojrozměrné "tuhé" struktury. (Některá
denaturační činidla, jako třeba kyselina mravenčí, blokují
volné náboje, takže se molekuly nesesíťují, a i
denaturovaná bílkovina zůstane tekutá.) Neprůhlednost a
neprůsvitnost je dána náhodným sesíťováním.
To, že na to neodpovíte na základě fyzikálního vzdělání
sám, není žádná ostuda, ale zcela přirozená věc, tohle
souvisí mnohem víc s chemií, a to s biochemií. Já jako fyzik
jsem se na to zeptal odborníků z přírodovědecké fakulty.
