Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 365 dotazů obsahujících »jev«
117) Tuna olova a tuna balzy
21. 11. 2006
Dotaz: Jak je to s tím, že 1 tuna olova není stejně těžká jako 1 tuna balzy?
Opravdu se připočítává i tíha vzduchu, kterou vytlačil onen objekt? Děkuji (Vojta)
Odpověď: Hmotnost obou objektů - železa i balzy je stejná, může se však trochu lišit to, co ukáže váha v pozemských podmínkách. I vzduch se totiž chová jako tekutina a uplatňuje se zde hydrostatický tlak (skrze něj se projevuje tíha vzduchu), tato vztlaková síla je však relativně malá díky nízké hustotě vzduchu (okolo 1,5g na litr při standardních podmínkách).
Tuna balzy bude mít také poněkud větší objem než tuna olova a proto bude poněkud větší i odopová síla vzduchu při pohybu (a tedy například při pádu, balza prostě dopadne o něco později).
Měl-li bych to tedy shrnout, oba objekty mají stejnou hmotnost, díky přítomnosti vzduchu se ale může při různých pokusech a měřeních stát, že dojdeme k různým číslům - přítomnost vzduchu proto nemůžeme při různých přesných měřeních zcela zanedbávat.
Dotaz: Chtěl bych vysvětlit podrobněji diletaci času zapříčiněnou odlišnou gravitací,
chápu proč a jak to je, ale má to nějaký vliv na stárnutí nebo jde čistě jen o
čas. Dalo by se toho nějak využít? Například ošidit smrt? Děkuji za odpověď... (Martin Svoboda)
Odpověď: Gravitační dilatace času je jev, kdy v poli se silnějším gravitačním polem (přesněji v místě s vyšším gravitačním potenciálem) je tok času zpomalen oproti okolnímu světu, kde je gravitační potenciál nižší. V praxi to znamená, že pozorovatel vně silného gravitačního pole bude pozorovat zpomalení všech dějů uvnitř oblasti se silným gravitačním polem a naopak pozorovatel uvnitř této oblasti bude pozorovat, že všechny děje vně jsou zrychlené. Ani jeden z pozorovatelů však nebude pozorovat zpomalení či zrychlení vlastního času - ten pro ně bude stálůe stejný a jevy v jejich okolí se budou odehrávat stále stejně rychle. Každý si tedy ve své soustavě užije přibližně stejně, jen ten vzdálenější svět okolo bude z jeho pohledu stárnout různě rychle.
Nějaké rozumné využití mne moc nenapadá. Pomineme-li destrukční účinky mohutné gravitační síly v silném gravitačním poli, které praktické využití v podstatě znemožňují, můžete teoreticky strčit rycheji se kazící potraviny do silného gravitačního pole a když je později vydáte, nebudou ještě tak zkažené. Kdybych si do oblasti silného gravitačního pole vlezl sám, v domnění, že si víc užiju, protože budu pomaleji stárnout, asi bych byl zklamán - bude totiž zpomaleno (z pohledu pozorovatele zvenku) nejenom moje stárnutí, ale také moje prožívání, můj tep, moje myšlení, zažívání... já na sobě ale nic neobvyklého pozorovat nebudu a budu stárnout zcela obvyklou "rychlostí". Možná se jen budu trochu podivovat, že svět vně silného gravitačního pole, v němž se nacházím, stárne rychleji než jsem zvyklý. Jediné, k čemu by se tedy dala gravitační dilatace času využít (kdyby mě nerozdrtily účinky silné gravitační síly), je doprava do budoucnosti - když budu stárnout pomaleji nebo rychleji než okolní svět, posouvám se vlastně v čase vůči tomuto světu. Zde je ale potřeba upozornit, že takto by nebylo možné cestovat do minulosti, vždy pouze a jen do budoucnosti.
Dotaz: Dobrý den, prosím o odpověď (nebo odkaz) na problematiku záření. Jak se bude lišit
grafický průběh spektrální charakteristiky žárovky (řekněme 2700 °C) v
závislosti na vzdálenosti od zdroje? Děkuji K. Kuběna (Karel Kuběna)
Odpověď: Spektrální složení libovolného záření ve vakuu nezáleží na vzdálenosti od zdroje, se vzáleností (dokonce s její druhou mocninou) klesá jenom intenzita daného záření. K drobné změně dochází jen při pozorování velice zvdálených objektů (například cizích galaxií, při pozorování žárovky jej rozhodně nezaznamenáme), kdy v důsledku rozpínání vesmíru dochází k mírnému posunu celého spektra směrem k nižším energiím neboli od fialové k červené části spektra - tomuto jevu říká rudý posuv a jde o speciální případ Dopplerova jevu.
Při pozorování žárovky v běžném prostředí, kdy musí vyzářené světlo procházet vzduchem, se pravděpodobně bude dané spektrum maličko se vzdáleností měnit, neboť zde přibudou emisní a absorbční čáry látek obsažených ve vzduchu, a to tím výrazněji, čím delší cestu bude muset světelný paprsek skrz vzduch urazit. Přesto se domnívám, že tento jev bude pro potřeby běžného užití žárovky zcela zanedbatelný a můžeme tedy považovat i zde její spektrum za nezávislé na vzdálenosti od pozorovatele.
Dotaz: Měl bych dotaz ohledně kontrakce délek a dilatace času. Rád bych věděl podle
jakého vzorečku se spočítá dilatace času v gravitačním poli. Jedná se mě o
výpočet změna času v nižině a např. v horách. S tím asi souvisí i kontrakce
délek a změna hmotnosti. Je to tak? Znám vzorečky ve vysokých rychlostech, ale v
gravitacnim zrychleni ne. Dale me napadlo, ze kdyz budu merit cas cloveka na
zemi a cloveka na obezne draze, tak zakonite cloveku na zemi plyne cas pomaleji,
protoze na nej pusobi vetsi gravitacni zrychleni. Ale kdyby clovek v rakete
zazehl motory a zvolil vhodnou rychlost, tak by se zmeny vykompenzovaly? Je to
tak? Dekuji za odpoved Napiste mi prosim odpoved na muj e-mail. (Rene Hlouzek)
Odpověď: Pro slabá gravitační pole lze použít přibližný vztah dτ = dt·(1+φ/c2), kde φ značí gravitační potenciál. Pokud se objekt nepohybuje, ke kontrakci délek ani změně hmnotnosti v důsledku přítomnosti gravitačního pole nedochází.
V případě pozorovatele na Zemi a na oběžné dráze skutečně bude pozorovatel na Zemi stárnout pomaleji. Kdyby pozorovatel na oběžné dráze zažehl motory a obíhal Zemi dostatečnou rychlostí, bude na něj působit značná odtředivá (setrvačná) síla, která (v důsledku principu ekvivalence) bude způsobovat kvalitativně stejné jevy jako přítomnost v gravitačním poli (pozorovatel na obíhající Zemi se nepohybuje přímočaře, proto nevystačíme se vzorečky speciální teorie relativity a musíme tedy i zde použít obecnou teorii relativity).
Dotaz: Dobrý den, potřebuju zjistit si co nejvíce o Fahrenheitově stupnici, bohužel na všech stránkách je jenom Fahreinheitův životopis, ale nic o stupnici (například proč zvolil 96 stupnů Fahreinheita jako teplotu lidského těla nebo proč jako nejnižší stupeň dál 0 stupňů Fahrenheita atd..) Mohli byste mi, prosím, dát odkaz na nějaké stránky,kde je to podrobněji vysvětleno, po případě odpovědět? (jen)
Odpověď: V poslední době se vyskytlo větší množství dotazů k Fahrenheitově teplotní stupnici, pokusme se tedy nyní na podstatu většiny z nich odpovědět:
Daniel Gabriel Fahrenheit sestrojil rtuťový teploměr (do té doby se používaly hlavně teploměry lihové, vykazující menší přesnost) a rozhodl se jej opatřit takovou stupnicí, která by svým rozsahem co nejvíce vyhovovala běžným měřením (zejména meteorologickým). Jako 0 °F proto oznaznačil nejnižší teplotu, ketré se mu dařilo dosahovat, a sice teplotu získanou mícháním eutektické směsi ledu, vody a salmiaku (nebili chloridu amonného, NH4Cl). Jako 96° F pak vzal teplotu lidského těla. Zde se objevují hned dvě nejasnosti. Proč zrovna číslo 96? A proč teplota lidského těla? Proč zvolil zrovna teplotu lidského těla, která je celkem proměnná a pro jakoukoli definici se prakticky nehodí, to nevíme. Asi to bylo nejjednodušší (stačilo držet teploměr v ruce) a pro tehdejší potřeby přesnosti dostatečné. Těžko říct. O trochu jasnější je, proč bylo zvoleno zrovna číslo 96. Domnívám se, že důvod byl tento: Číslo 100 lze rozložit na prvočísla jako 2·2·5·5, když tedy vytváříte stupnici, nejdříve ji rozdělíte na půlku (tam napíšete 50), pak obě půlky zase na půlku (napíšete 25 a 75), ale dál už musíte dělit na pětiny nebo rovnou na pětadvacetiny - to sice není žádný velký problém, ale je to nepohodlné. Když ale místo čísla 100 zvolíte číslo 96 (které lze rozložit na 2·2·2·2·2·3), bude se vám stupnice dělit snáze.
