FyzWeb  odpovědna

Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!


nalezeno 365 dotazů obsahujících »jev«

25) Co je to kouř?12. 10. 2009

Dotaz: Co je to kouř? Co je to vidět při nedokonalém spalovaní dřeva na ohništi (bez plamene) a jak je možné, že "to" zmizí při lepším spalovaní (s plamenem). Poddotaz: jsou některé běžné plyny viditelné, nebo se jedná vždy o aerosol (pevná či kapalná látka rozptýlená v plynu)? (Ludvík Trnka)

Odpověď: Kouř jsou pevné částečky rozptýlené v plynu, takže při nedokonalém spalování při táboráčku jde o saze, popel a další pevné zbytky unášené vznikajícími plyny. Při vyšší teplotě a lepším přístupu kyslíku se řada nespálených zbytků zoxiduje až na plyny a nepřispívá tedy ke vzniku kouře. Další možností vzniku kouře je reakce dvou plynů, při které vzniká pevná látka - například setkají-li se (neviditelné) páry chlorovodíku a amoniaku, reagují za vzniku pevného chloridu amonného, což se projeví jako vznik bílého kouře. Video této reakce je například na serveru YouTube: http://www.youtube.com/watch?v=pSarGx8Uank&feature=related V baňce vzniká reakcí chloridu se silnou kyselinou plynný chlorovodík, ten je postanní trubičkou odváděn nad kádinku s roztokem amoniaku, z níž se uvolňuje plynný amoniak. Jakmile se oba plyny u ústí kádinky setkají, vzniká bílý kouř, tedy mikroskopické částečky pevného chloridu amonného rozptýlené ve vzduchu.

Některé plyny jsou barevné a můžeme je vidět (při dostatečné koncentraci). Běžným příkladem je červenohnědý oxid dusičitý, vznikající při některých reakcích z kyseliny dusičné. Skutečně se může jevit jako "hnědý kouř", ale narozdíl od pravého kouře neobsahuje žádné pevné částečky, které by se např. mohly usazovat na filtru. Podobně zbarvený je i brom v plynném skupenství, chlor je při vyšší koncentraci pozorovatelný jako žlutozelený.

(Hanka Böhmová)   >>>  

26) Silná magnetická pole15. 09. 2009

Dotaz: V dětství mě napadla jedna myšlenka a ta se mi vrací do dnes a stále na ni neznám odpověď.Prosím o váš názor či vysvětlení.A to: kdybychom vyrobili takovou cívku s dutým jádrem,které by mělo průměr jen deset milimetrů a délku treba 50mm samotná cívka by byla velmi velká a nám by se podařilo v jejím středu vyvinout magnetickou indukci řekněme třeba 100T.Ale to,jak by vypadala a jestli je možné takovou vyrobit mě nezajímá.zajímalo by mě,jestli tak vysoká hodnota magnetické indukce v tak malém prostoru by byla viditelná okem a co dle vašeho předpokladu by se stalo s hmotou vloženou do jejího středu,napríklad nějaký kov,nebo tř eba i něco organického. Podle mého mínění by došlo k rozpadu pokusné hmoty na částice.(Mohl by se tak likvidovat odpad).těším se na vaši odpověď. (expert)

Odpověď: Cívky s magnetickým polem o magnetické indukci B = 100 T skutečně existují. Není to dokonce ani horní mez dosažitelného pole. Jsou to však pulzní cívky z měděných desek chlazené kapalným dusíkem. Pole se v nich vytváří krátkým impulzem proudu o tisících ampérů vybitím veliké baterie kondenzátorů. Takovou laboratoř je možno uvidět například v Toulouse ve Francii. Impulz pole narůstá po zlomek vteřiny a doznívá něco přes vteřinu. Veškerá měření se musí zaznamenat v této době. Extrémně vysoká pole se dají získat stejným typem cívky, která se navíc v okamžiku proudového impulzu pomocí válcové výbušné nálože smrští na minimální průřez a tím se indukční tok maximálně zkoncentruje a magnetická indukce se znásobí. Samozřejmě se tím jak cívka tak i měřené zařízení zničí a začíná se od začátku. Sám jsem takové zařízení nikdy neviděl, neznám další podrobnosti. Stacionární pole supravodivých solenoidů dnes dosahují až k B = 20 T, pro větší pole se staví hybridní cívky, uvnitř supravodivého solenoidu je ještě chlazená měděná cívka, kterou se přidá pole ještě nad hodnotu, kterou i ty nejlepší supravodiče již nesnesou. Jaké je rekordní pole takovéhoto monstra přesně nevím, bude to alespoň B = 25 T.

Nebyl pozorován žádný jev, o kterém mluvíte. Silový účinek pole je vždy vázán na prostorovou změnu magnetické indukce F = M.dB/dx, M je magnetický moment objektu.. Můžete si sám vyzkoušet, že feromagnetický předmět je do cívky vtahován u jejího okraje, kde pole se vzdálenosti od cívky klesá. Jakmile je předmět uvnitř cívky, kde je pole téměř homogenní, síla na něj už nepůsobí. V polích silného supravodivého solenoidu se dá předvádět levitace slabě magnetických (paramagnetických) objektů, může to být kapka vody nebo i žabička. Naleznete jistě obrázky i animace na internetu. Síly, kterými jsou v hmotě částice drženy pohromadě, nemohou být překonány magnetickým pole. Magnetické pole také člověk nemůže uvidět, ani jinými smysly pocítit. Jediný reálný účinek na lidský organismus má střídavé magnetické pole využívané i k léčení (diatermie) především tepelnými projevy.

(Miloš Rotter)   >>>  

27) Var v injekční stříkačce03. 08. 2009

Dotaz: Dobrý den, chci se zeptat, proč jsou při nasávání tekutiny do injekční stříkačky vidět bublinky. Jedná se o var vody při podtlaku? Děkuji za odpověď. (Michal Chalupa)

Odpověď: Teoreticky sice skutečně může jít i o var vody při podtlaku, ovšem je velmi nepravděpodobné, že by se někomu podařilo pouhým, buť rychlým, nasáváním vody do injekční stříkačky dosáhnout patřičného podtlaku. Předpokládám, že pozorovaný jev je spíše překotné uvolňování ve vodě rozpuštěných plýnů (tedy něco potobného, jako když otevřete láhev se sodovkou - otevřením dojde k poklesu tlaku uvnitř láhve a v objemu vody/sodovky dojde k uvolnění bublinek rozpuštěného plynu).

(Jakub Jermář)   >>>  

28) Plyn uniklý z raketoplánu03. 08. 2009

Dotaz: Dobrý den, Pokud ve vesmíru z raketoplánu unikne kyslík, co se s ním stane? Bude se snažit roznoměrně rozprostřít, nebo se bude shlukovat, či snad bude přitažen nejbližší planetou(její gravitací)? (Seth)

Odpověď: Odpověď závisí na mnoha parametrech (kde došlo k úniku, jaká je počáteční rychlost a tlak, teplota, směr úniku, ...). Jistě se zde ale projeví tyto skutečnosti:

Tlak plynu (chotické narážení molekul plynu na sebe navzájem) bude nutit plyn se rozptylovat do okolí. Čím více se rozptýlí, tím menší bude ale jeho tlak, takže rozptylování bude čím dál pomalejší.

Vlastní gravitační pole plynu by se naopak snažilo oblak plynu držet pohromatě. U plynu uniklého z raketoplánu (kterého bude maximálně několik desítek či stovek kilogramů) je to zcela zabedbatelný efekt, u obřích plynových (vodíkových) mračen vyskytujících se v mezihvězdném prostoru to ale už je významné.

Gravitační pole blízkých objektů (planety, měsíce, hvězda, ...) bude mít vliv.

Sluneční vítr (proud částic, který vychází ze Slunce) bude na plyn působit a může jej urychlovat směrem od Slunce.

Jak je z předchozího patrné, odhadnout nebo dokonce spočítat chování konkrétního uniklého plynu by nebylo vůbec jednoduché. Dovolím si však odhadnout, že ve většině případů možného úniku plynu z raketoplánu dojde buď k zbrždění plynu třením o horní vrstvy atmosféry a jeho "pád" dop atmosféry nebo se plyn rozptýlí po okolí a bude slunečním větrem postupně vytlačován ven ze Sluneční soustavy.

(Jakub Jermář)   >>>  

29) Vícerozměrné světy23. 04. 2009

Dotaz: Jak je to s více či méně rozměrnými prostory. Počítá se s tím, že je náš vesmír tvořený pouze třemi prostorovými rozměry a jedním časovým, nebo existuje nějaká možnost, že by náš prostor mohl být součástí nejakého čtyřrozměrného prostoru? Když čtu o 4D krychlích a o tom, že kdyby byla možná nějaká interakce mezi dvou a třírozměrným prostorem, viděli bychom zkrz 2D prostor, což ale přece nemůže být možné, protože takový prostor by byl snad nepozorovatelný právě kvůli jeho prostoroým omezením, ne? Nemůžeme přece vidět to, co nemá hloubku. Zpět k původnímu dotazu: Je možné, že náš rozměr je více rozměrný, jen tyto rozměry nemůžeme pozorovat? Protože kdyby bylo možné pozorovat ze 4D prostoru 3D prostor, bylo by možé pozorovat i z našeho světa 2D prostor. A kdyby bylo možné interagovat mezi vícerozměrnými prostory, v našem vesmíru by muselo přece docházet k mystickému úbytku hmoty (černé díry a Hawking tvrdící, že se informace/hmota přelívají z vesmíru do vesmíru?) Nebo je náš vesmír prostě třírozměrný a konec. K čemu potom jsou úvahy o více či méně rozměrném prostoru? Jen kvůli představě, jak by asi vypadaly či vypadají vesmíry s jiným počtem prostorových rozměrů? Co paralelní reality, pokud by existovali, nejsou tohle různé nakrájené vrstvy 4D prostoru, kde jedna z realit/linií je právě ten náš omezený svět, podobně jako krychle rozkrájená do 2D prostoru pochopitelná pro hypotetické 2D bytosti? Jak to shrnout, asi takhle: Je náš vesmír prolínající se svět se stupňujícím se počtem rozměrů, které jsou přímo tady, nebo je to výsada jiných vesmírů? Omlouvám se za velmi laický dotaz, ale tahle problematika mě fascinuje. (Petr Mišák)

Odpověď: Má odpověď asi nebude vyčerpávající ani úplně přesná, pokusím se ale přesto shrnout, jak vidím nastíněné dotazy po několika letech studia na MFF. V běžném životě bezproblému vystačíme s 3 rozměry prostoru a 1 rozměrem času. Při některých situacích (vysoké rychlosti, silná gravitační pole, ...) se ukazuje rozumnější tento model poupravit a pracovat s čtyřrozměrným prostorem (resp. varietou) - s prostoročasem neboli časoprostorem. Pakliže se pustíme ještě dále a budeme chtít budovat teorie popisující všechny známe inetrakce, ukazuje se, že by bylo vhodné počítat např. s desetirozměrným prostorem - ne snad proto, že bychom pozorovali další rozměry, ale pprostě proto, že nám to umožňuje "napsat ty správné rovnice". Tyto teorie zatím jsou spíše ve stádiu zrodu či testování, pokud by se ale ukázalo, že náš svět je ve smyslu těchto rovnic skutečně mnohorozměrný, budou nadbytečné rozměry (tj. ty nad námi vnímanými 3 + 1) ve skutečnosti svinuté na nepatrných škálách. Co to znamená? Představme si brčko (slámku, trubičku). Z dostatečné dálky (tedy z makroskopického pohledu) jde o jednorozměrný předmět mající pouze délku. Z blízka se ale jeví jako svinutá plocha, jde tedy o vícerozměrný objekt. Zmakroskopického hlediska tedy žijeme v našem 3+1 dimenzionálním světě, na opravdu malých (subatomárních, subjaderných) rozměrech to klidně může být komplikovanější a tedy v souladu s požadavky moderních teorií pracujících s desetirozměrným matematickým světem.

(Jakub Jermář)   >>>