Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 365 dotazů obsahujících »jev«
162) Lety dopravních letadel
29. 03. 2006
Dotaz: Ahojte, mame pri s kamaradem. Jakym spusobem leti letadlo ve vzduch - jestli
rovne a kopiruje zemi a nebo v nejakych krivkach. Myslime dopravni letadla. A
proc trva stejny cas (myslime dobu letu) z Evropy do Ameriky a zpet? Diky za
odpoved laikum. Mirek (miroslav mesko)
Odpověď: Nejkratší spojnice dvou míst na zemském povrchu se nazývá geodetika a jde o oblouk kružnice se středem ve středu Země. Myslím, že se letadla od těchto tras trochu odchylují z několika důvodů. Především se snaží se vyhybat hustě obydleným oblastem (zvláště pak po startu a před přistáváním), aby hluk co nejméně zatěžoval obyvatele. A dále se snaží co nejlépe využívat ustálených prodění vzduchu v zemské atmosféře (když letadlo poletí "proti větru", poletí déle a bude mít větší spotřebu paliva).
Ustálené prodění vzduchu v různých výškách a různých místech atmosféry je také hlavní příčinou skutečnosti, že let z Prahy do New Yorku trvá obvykle okolo 9 hodin a 15 minut, zatímco zpáteční cestu letadla běžně stíhají o hodinu rychleji (8 hodin a 10 minut).
Čtenář Pavel nám k odpovědi poslal toto upřesnění:
Co se týče pohybu letadel v horizontálním smyslu, je třeba odlišit dva případy. První je nám bližší, je to pohyb v tak nahuštěném leteckém prostoru, jako je ten Evropský. Vzdušný prostor je popsán leteckými koridory, které jsou určeny geografickými body nebo radiomajáky, a letadla se pohybují po jejich spojnicích. Tyto koridory mají tu vlastnost, že pokud po nich letadlo letí, má stále stejný kurz (azimut) a proto je navigace jednodušší. V takovýchto vzdušných prostorech je trajektorie letadla vlastně klikatá čára, jak letadlo letí od bodu k bodu. Spojnice dvou bodů na zemi daná pevným kurzem však není nejkratší. Nejkratší je již zmiňovaná geodetika, nebo také jiným názvem ortodroma, která sice spojuje dva body nejkratším způsobem, ale v každém jejím bodě má letadlo jiný kurz. A poněvadž je systém navigace letadla postaven v zásadě na kompasu, je v tuto chvíli navigace složitější. Dnes, v době GPS, však už i toto není problém. Výhoda letu po geodetice se zásadně projevuje až při delších vzdálenostech, a tyto lety se praktikují většinou v méně složitých prostorech, takže nad všemi oceány, nad neobydlenou Asií, nad Arktidou atd. V hustých vzdušných prostorech jako je ten Evropský, není zatím realizovatelné, aby si každé letadlo mohlo letět po vlastní geodetice, a proto využívají systém leteckých dálnic - koridorů.
Dotaz: Dobrý den, Mám dotaz ohledně ohleně relativistického Dopplerova jevu. Funguje
tento jev i pro klasické radiové signály ? Ve vysokoškolských skriptech se často
setkávám s odvozením frekvenčního posuvu na základě klasického sčítání
rychlostí. Podle mého názoru je to však nesprávný postup, protože na radiové
signály můžeme nahlížet jako na elektromagnetické vlnění což je i světlo. (eddie)
Odpověď: Ano, relativistický Dopplerův jev (jak příčný, tak i podélný) nastává i pro klasické rádiové vlny. Nevím, jaké odvození v jaké učebnici máte zrovna namysli, nicméně jev lze zcela korektně a přímočaře odvodit v rámci speciální teorie relativity například transformací vlnového čtyřvektoru z inerciální soustavy zdroje do inerciální soustavy pozorovatele.
Dotaz: v jednom dotazu jste psali že žádné hmotné těleso nemůže dosáhnout rychlosti
světla,ale jak vysvětlíte,že fotony,které jsou hmotné se pohybují rychlostí
světla? Děkuji za odpověď. (vojta)
Odpověď: Hmotnost tělesa lze rozdělit na dvě složky - na tzv. klidovou hmotnost (kterou naměříme, když se těleso nebude vůči nám pohybovat) a na hmotnost, kterou těleso získá v důsledku relativistických jevů (čím rychleji se pohybuje, tím větší tato složka hmotnosti je). Většina těles se vůči nám pohybuje relativně pomalu - u nich pak měříme pouze onu klidovou hmotnost, ona druhá složka hmotnosti je zanedbatelně malá. Když se postavím na váhu, naměřím tedy prakticky pouze svou klidovou hmotnost. Jiná situace je ale u fotonů. Fotony nemají žádnou klidovou hmotnost (ta je nulová) a veškerá jejich hmotnost je pouze ona relativistická složka hmotnosti spojená s pohybem. Pouze díky tomu, že mají nulovou klidovou hmotnost, se mohou pohybovat rychlostí světla. A má to ještě jeden zajímavý důsledek - fotony není možné zastavit. Pokud bychom je zastavili, byla by jejich hmotnost nulová, přestaly by existovat.
Dotaz: Dobry den, muj dotaz se tyka magnetickeho pole. Pokud umistime rovnobezne dve
tyce a pustime jimi stejny proud, vznikne mezi tycemi magneticke pole. Proc ale
magneticke pole mezi elektrony vznika, kdyz jsou elektrony v tycich vuci sobe v
klidu? Resp. magneticke pole vznika pri pohybu elektronu, ale pohybu elektronu
vuci cemu? (Pavel)
Odpověď: Dělení elektromagnetického pole na elektrické a magnetické je jen jakési zjednodušení, které si můžeme dovolit, pokud vše popisujeme z jediné pevně zvolené soustavy (a pak jde o pohyb elektronů vůči této soustavě a magnetické účinky tohoto proudu). Pokud budeme uvažovat o přechodech mezi jednotlivými navzájem se pohybujícími soustavami, budeme muset brát elektromagnetické pole jako jeden celek. Zmíněný příklad s tyčemi protékanými souhlasně orientovaným proudem pak lze vykládat třeba tak, že elektrony jsou vůči sobě skutečně v klidu a pohybují se vůči nim protony (tedy vlastne kladně nabitý zbytek tyče). Co nyní elektrony "vidí"? Pohybující se tyč se musí dle teorie relativity zkrátit (tzv. kontrakce délek), je v ní tedy vyšší hustota protonů (stejný počet v nyní menším, "zkráceném" objemu) než elektronů (ty se přeci nepohybují, kontrakce délek se na nich proto neprojeví). Elektrony tedy vidí v druhé tyči vyšší hustotu protonů než elektronů a budou se s nimi elektrickými silami přitahovat. Původně magnetický jev tedy vykládáme v jiné vztažné soustavě jako jev elektrický.
Výše zmíněná teorie relativity elektrické a magnetické jevy nerozlišuje vůbec. Vektory elektrické a magnetické intenzity zde jsou nahrazeny jedním tenzorem - tenzorem elektromagnetického pole.
Dotaz: Chtěla bych se zeptat na to, kde bych se mohla dozvědět podrobnější informace o
polární záři. Zajmalo by mě třeba jestli je možné zjistit, zda bude pro tento rok
pozorovatelná na našem uzemí. (Ssebb)
Odpověď: Polární záře se objevují v okamžicích, kdy jsou nabité částice slunečního větru zachyceny magnetickým polem Země a nasměrovány podél magnetických siločar k pólům naší planety. Ve vysoké atmosféře, ve výškách nad 80 km, pak tyto atomy při srážkách s plynem atmosféry produkují fotony, čímž vzniká i viditelné záření. Co se týče předpovědi pozorování polárí záře, asi vás zklamu - na rok dopředu polární záře předpovídat neumíme. Můžeme však sledovat sluneční aktivitu a z ní vyvozovat závěry o zvýšené šanci na pozorování polární záře během následujících dní.