Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 365 dotazů obsahujících »jev«
200) Biologické účinky mikrovln
17. 03. 2004
Dotaz: Zajímalo by mě, jaké jsou biologické účinky mikrovln. (Kristýna Tajovská)
Odpověď: Záleží samozřejmě na vlnové délce (resp. na frekvenci) mikrovlnného záření, kam se "strefí" s rezonancí. Pokud je to oblíbená frekvence mikrovlnné trouby 2,45 GHz, pak rezonuje s vibrací molekul vody, které se proto trhají ze svých "nadmolekul" a při opětovaném navázání se dodaná energie projeví jako jejich zahřátí. Proto také mikrovlna zahřívá specificky vodu a skrze ni vše, co vodu obsahuje. Lze si vymyslet zařízení, které by specificky ohřívalo jiné molekuly, pokud by ovšem vytvářely podobné nadmolekuly. Nevím ale, že by se to někde prakticky užívalo.
Dotaz: Všude se říká, že těleso nemůže nikdy dosáhnout rychlosti světla, jelikož to
vyplývá ze zlomku 1 / r(1 - (v^2 / c^2)) => dělili bychom nulou. Ale vždyť se
stále učíme počítat v komplexní rovině (pro rychlosti > c) a nulou se v
matematice taky občas dělí, tak proč by to nemělo fungovat? Jako jediný důvod mě
napadla narůstající hmotnost tělesa, ale při pohybu někde ve vesmíru by
teoreticky měla stačit jakákoliv i nepatrná síla na zrychlení tohoto tělesa. A
kdyby náhodou už toto někdo teoreticky potvrdil, tak kam by se těleso dostalo,
kdyby mělo všechny souřadnice komplexní? (lefan)
Odpověď:
Matematici dokáží zobecnit různé věci, ale pokud je mi známo, nulou se ještě dělit opravdu nenaučili :-) Částice pohybující se rychlostí světla ovšem existují, jsou to přesně ty, které mají nulovou klidovou hmotnost (např. foton). Takové částice se ani jinou rychlostí pohybovat nemůžou, v případě, že by jejich rychlost byla nižší než c, měly by nulovou hmotnost i energii.
Překonat rychlost světla působením síly na hmotné těleso také není možné, protože by k tomu byla potřeba nekonečně velká práce. Pokud bychom na těleso o klidové hmotnosti m0 působili stálou silou F po dráze s, dodali bychom mu energii F.s, takže by mělo hmotnost m = m0 + Fs/c2, což bude stále konečné číslo odpovídající nějaké konečné rychlosti menší než c.
Tvůj návrh s počítáním v komplexních číslech už fyziky také napadnul. Částice pohybující se rychleji než světlo dokonce mají svůj název, říká se jim tachyony. Jednou z jejich vlastností je např. to, že mají imaginární klidovou hmostnost. Nicméně nikdy je nikdo nepozoroval a i teorie, která by je jejich existenci připustila, by obsahovala řadu nekonzistencí. Např. možnost přenášet informace rychlostí větší než c vede k porušení principu kauzuality. Ten tvrdí, že je-li jeden jev příčinou jiného, pak pořadí, v jakém tyto děje nastanou, nezávisí na soustavě, ze které pozorujeme.
202) Tvar gravitačního pole pohybujícího se tělesa
10. 03. 2004
Dotaz: V Odpovědně již zazněl dotaz, zda se projeví kinetická energie pohybujícího se tělesa na zvýšení jeho hmotnosti a s ní i gravitační síly tělesa. Změní
přidaná (kinetická) hmotnost tvar gravitačního pole tělesa v pohybu? Nemám teď
na mysli relativistickou deformaci tělesa a jeho gravipole z pohledu vnějšího
pozorovatele, ale případnou deformaci tvaru gravipole objektivně změřenou na
různých místech povrchu tělesa místním pozorovatelem pohybujícím se spolu s
tělesem. Předpokládejme, že toto těleso mělo v klidu ideální kulový tvar a tedy
také ideálně sférické rozložení intenzity gravipole. Otázka tedy zní: Zůstane
gravitační pole pohybujícího se (v klidu ideálně sférického) tělesa pro místního
pozorovatele ideálně sférické?
(Josef Korba)
Odpověď: Na Vaši přímou otázku, zda "Gravitační pole pohybujícího se (v klidu
ideálně sférického) tělesa zůstane pro místního pozorovatele ideálně
sférické?", lze v zásadě odpovědět "Ano". Nicméně toto "ano" platí jen za
jistých předpokladů o tom, jakého charakteru je pohyb tělesa a kdo
přesně je zmíněný "místní pozorovatel". Může se například stát, že
kinetická energie dodaná tělesu přejde nikoli (jen) do translační, ale
do ROTAČNÍ kinetické energie. Gravitační pole rotujícího tělesa už
nebude sféricky symetrické, pokud nebude pozorovatel provádět svá měření
v soustavě "spolurotující" s objektem.
Dotaz: Proč mikrovlnná trouba jiskří, když do ní dáme kovové předměty? (Lukáš Bjolek)
Odpověď: Kovový předmět vložený do trouby představuje anténu, ve které troubou
vysílané elektromagnetické vlny o velmi vysoké frekvenci (GHz)
indukují silné vysokofrekventní proudy, ktere se projevují oním
"jiskřením".
204) Proč se dvě tělesa přitahují? Jak rychle se šíří gravitace?
27. 02. 2004
Dotaz: Nikde se mi doposud nepodařilo najít sebemenší informaci o principu gravitační
síly. Proč se vůbec dvě hmotná tělesa přitahují? Jakou rychlostí se gravitační
síla (nebo změna gravitační síly) šíří a zda se vůbec šíří? Pokud se gravitace
šíří rychlostí světla, jak to že "uniká" z černé díry, která jak známo nepustí
díky obrovské gravitaci ani foton... Existuje graviton? Existuje-li je hmotný
podobně jako foton? (Ondřej Hasman)
Odpověď: Princip gravitační síly + proč se tělesa přitahují: Ptám-li se na PRINCIP
něčeho ("co to je ...", "proč se to děje ...") pak
to chci převést na nějaké jiné jevy, které pokládám za ZNÁMÉ. Takže např. na
otázku "Co to je zvuk?" odpovídám třebas: "Sluchový vjem,
který vznikl ve tvém středním uchu tím, že se ti tam chvěje bubínek pod vlivem
vln střídavě stlačeného a zředěného vzduchu ....". Doufám, že víš
a bereš jako známé, co je to vjem, střední ucho, bubínek, vlna, stlačení,
zředění atd. Potíž nastane u "základních" pojmů, jako je čas,
prostor, síla atp., které nemám na co jednoduššího převést. Zpravidla se tam pak
točíme v kruhu tím, že je několik vzájemně svázaných pojmů, a my popisujeme
jejich vzájemné vztahy (síla, práce, energie...).
Tedy: zabývejme se ve fyzice nejprve popisem toho, jak se tělesa chovají. Zjistíme, že se (mj.) všechna tělesa přitahují silou, která ... atd. Tato síla je univerzální v tom smyslu, že je dána výhradně hmotností m, nikoli např. materiálem (obecným jazykem: gravitace působí na všechny předměty stejně"). Einstein si uvědomil, že tuto vlastnost mají jinak jen setrvačné síly (odstředivá, Coriolisova...), které lze převést na geometrii prostoru, v němž děj popisuji. Podařilo se mu pak i gravitaci vyjádřit jako goemetrickou vlastnost prostoru. Změna gravitace se šíří rychlostí světla. (Podrobnější rozbor tohoto tvrzení ovšem vyřaduje porozumění
geometrie prostoročasu v obecné teorii relativity.)
Gravitace je vlastností všech hmot ve všech stavech, tedy i černé díry, a neuniká z ní. Představa unikání předpokládá kvantování gravitačního pole (graviton) a chování gravitonu jako částice. Představa gravitonu, popisujícího gravitaci, by v případě, že by měl sám nenulovou hmotnost a podléhal tak svému působení, je pochopitelně značně složitější, než např. představa klasického elektrického náboje. Kvantování gravitačního pole, není pokud vím dosud důsledně zvládnuto: umíme perfektně kvantovat lineární teorie (např. elmg. pole), ale rovnice gravitačního pole jsou nelineární. Podaří-li se ti to, máš Nobelovu cenu prakticky jistou. Ovšem k tomu, abys přišel na něco, co ještě lidi neznají, je dobře vědět to, co už znají, abys neobjevoval objevené.
