Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 365 dotazů obsahujících »jev«
18) Uspořádaný vs. chaotický pohyb částic
21. 02. 2011
Dotaz: Dobrý den, co by se stalo, pokud by v jednu chvíli všechny atomy tělesa
kmitaly stejným směrem? Došlo by k nějakému posunu tělesa? (Robert Arnold)
Odpověď: Dobrý den. Nejprve je potřeba se ptát, jak pravděpodobná takováto událost je. Položme si tedy poněkud naivně otázku, jestli je možné, když položím na stůl např. sešit, že v jednom okamžiku se chaotický pohyb částic tvořících desku stolu zorientuje tak, že předá viditelný impulz sešitu a ten se pohne. Nyní nejspíš (oprávněně) kroutíte hlavou. Fakticky ona pravděpodobnost nulová není, ale je velmi VELMI malá, zanedbatelná. Pokud vím, byl před podobnou otázku postaven i Ludwig Boltzmann, otec statistické fyziky, a tuším, že odhadl i četnost takovýchto jevů, která je nulová i na škálách miliard let.
Dotaz: Měsíc se od Země vzdaluje na úkor rychlosti vlastní rotace Země. Je
možné, že se Zeme taktéž vzdaluje od Slunce na úkor vlastní rotace
Slunce? (Roman Štec)
Odpověď: Dobrý den. Ono vzdalování Měsíce od Země úzce souvisí se slapovými efekty v soustavě Země-Měsíc. Ty jsou velmi patrné (příliv...), ale slapy mezi Zemí a Sluncem jsou slaboulinké. Lze tedy očekávat, že v principu bude ke stejnému jevu docházet i v soustavě Země-Slunce, ale výsledný efekt bude velmi malý, zanedbatelný. Přesto jen pro pořádek dodám, že rychlost oběhu Země kolem Slunce se mění, periodicky, a to v souladu s druhým Keplerovým zákonem. Aby byl zachován moment hybnosti, musí se Země v periheliu (přísluní) pohybovat o něco rychleji.
Dotaz: Dobrý den, děkuji za tyto senzační stránky. S kamarádem hasičem jsme se
bavili o skutečnosti, že odpařením 1 litru vody se vyvine 1700 litrů páry.
Na britské wikipedii jsem našel údaj 1244 litrů páry, což samosebou závisí na teplotě a tlaku. Pokoušel jsem se tento jev fyzikálně zdůvodnit, ale nevím, o kterou
konstantu a formuli se tento jev opírá. Můžete mi poradit? (Lumír Dufek)
Odpověď:
Jeden litr vody je zhruba 1 kg vody. Každá molekula vody je složena z 2 atomů vodíku (2×1 g/mol) a jednoho kyslíku (16 g/mol), její molární hmotnost je tedy 18 g neboli 1 mol vody váží 18 g. Máme-li 1 kg = 1000 g vody, pak máme 1000 / 18 = 55,6 molů vody.
Nyní již vystačíme se stavovou rovnicí ideálního plynu
p·V = n·R·T
kde R je plynová konstanta (R = 8,314 J·K−1·mol−1)
Stavovou rovnici si můžeme upravit na
V = n·R·T / V
Když nyní dosadíme n = 55,6 molů, T = 373 K (= 100 °C) a p = 101325 Pa (standardní tlak), dostaneme objem 1 kg páry v základních jednotkách (m3). Vychází to zhruba 1,7 m3, tedy přibližně 1700 litrů.
Hodnotu 1244 litrů bychom dostali, pokud bychom (stále za normálního tlaku) vodní páru zchladili na 0 °C - nesměla by nám přitom ovšem zkondenzovat.
Dotaz: Co se počítá za východ/západ Slunce,neboli jaká je poloha Slunce vůči
horizontu v okamžiku východu/západu? Je to první dotek kotouče Slunce s
kružnicí obzoru při východu/schování celého Slunce pod obzor při
západu, nebo je to průchod středu Slunce kružnicí obzoru? Nebo je to
ještě jiná poloha? Altituda je úhlová výška Slunce nad/pod obzorem.
Nejspíš je tím míněna výška stredu Slunce(?) Na stránkách
www.heavens-above.com je uváděna altituda Slunce v okamžiku východu a
západu -0,8 stupně. Průměr Slunce je cca 0,5 stupně. To by znamenalo, že
od uváděného východu Slunce do dotyku jeho kotouče s kružnicí obzoru
musí slunce ještě doputovat 0,55 stupně než vykoukne z poza obzoru, což
představuje cca 3 minuty. Děkuji a zdravím. (Vratislav Červenka)
Odpověď: Za východ slunce se považuje okamžik, kdy se na obzoru objeví horní okraj slunečního kotouče, obdobně západ slunce je okamžik zmizení horního okraje kotouče pod obzorem. Jde tedy o časy, kdy poprvé resp. naposled vidíme alespoň kousek slunečního kotouče.
U jevů blízko obzoru je ale ještě jedna záludnost - dochází k nezanedbatelným ohybovým jevům v atmosféře, díky kterým vidíme i "trochu pod obzor". Slunce tedy vidíme ráno o něco dříve a večer o něce déle, než jak by to čistě geometricky mělo vycházet. Domnívám se, že těch -0,8 stupně vzniklo zohledněním těchto optických jevů v atmosféře a udává geometricky měřenou výšku středu slunečního kotouče.
Dotaz: Chtel bych se zeptat, zda-li ma gravitacni cocka barevnou vadu? Jde mi o tento
pripad. Mam nejake hmotne teleso a kolem neho je prirozene zakriveny
prostorocas. Soucasne se kolem telesa pohybuji dva fotony o ruzne frekvenci
(napr. cerveny a modry), o stejne rychlosti, pozici a smeru letu. Diky odlisne
frekvenci maji ale jinou energii a tim i hmotnost a meli by se pohybovat ve
stejnem gravitacnim poli rozdilne (modry by mel byt vice odchylovan). Na druhou
stranu je gravitacni pole nehomogeni a cas bezi v silnejsim poli (blize telesu)
pomaleji, coz se projevi snizenim frekvence. (Filip Kinovic)
Odpověď: Gravitační čočka by chromatickou vadu vykazovat neměla. Z dotazu mám pocit, že se domníváte, že těžší předměty padají (resp. jsou odchylovány) v gravitačním poli rychleji - tak tomu ale není. Klasicky to lze pojmout tak, že na těžší předmět působí sice větší síla, ale větší jsou také setrvačné síly bránící změně jeho pohybu/stavu. Relativistický pohled je trochu jiný: těleso se pohybuje po nejrovnější možné trase (tzv. geodetice) v zakřiveném časoprostoru. A to platí i pro světlo. Je přitom úplně jedno, o jaké jde těleso. V obou přístupech je důležité, že se bavíme o tělese zanedbatelné hmotnosti (vzhledem k okolí - a to u fotonu při porovnání s hmotností galaxie tvořící gravitační čočku platí zcela bezpečně).
