Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 117 dotazů obsahujících »nějaký«
5) LHC a černé díry
25. 01. 2010
Dotaz: Dobrý den, pokud by LHC koncem roku sestrojil černou minidírku, bylo by ji
možno nějakým způsobem udržet mimo dosah hmoty tak, aby alespoň její
hmotnost dále nerostla nebo by na něco podobného nebylo dost času? (A.Zweistein)
Odpověď:
1.) LHC nebude mít výkon dostatečný k vytvoření černé díry, jde tedy o velice hypotetickou záležitost na pomezí vědy a fantazie.
2.) Ikdyby se nám podařilo nějakým zázrakem černou díru vytvořit, šlo by o tak miniaturní díru, že by se okamžitě vypařila (zcela bezpečně dříve, než by se dostala k nějaké další hmotě, kterou by mohla pohltit).
Dotaz: V odpovědi z 14. 10. 2009 "3. kosmická rychlost" uvádíte, že
"V praxi se pro dosažení 3. kosmické nebo vyšších rychlostí
využívá gravitačního praku při průletu kolem planety Jupiter." Jak
je to však ve vztahu k zákonu zachování energie? Podle mého selského
rozumu by se měla pohybová energie sondy při přibližování k Jupiteru
zvětšovat a při oddalování od něj zase úměrně tomu zmenšovat. Pokud by
ji neztrácela, potom by se nutně měla měnit energie Jupitera
(pravděpodobně pohybová). Nebo snad skutečně existuje nějaký způsob jak
působením gravitace sondu urychlit? A jestliže ano, na úkor jaké energie se
to děje? (Libor Kořista)
Odpověď: Při tzv. gravitačním praku neboli gravitačním manévru je sonda urychlována na úkor rychlosti urychlující planety. Zákony zachování energie i zachování hybnosti tedy stále platí. Planeta přichází o část své pohybové energie, kterou předá sondě. Vzhledem k obrovskému nepoměru hybností obou těles však je ovlivnění dráhy planety v praxi nepozorovatelné, zatímco ovlivnění sondy může být velmi významné.
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.
Dotaz: Dobrý den. Chvála Vašim stránkám. Mám dotaz na solární panely. Resp. je
síla a svit slunce dopadající na zemi dostatečná natolik, aby se "uživil"
vzrůstající počet solárních panelů a nemělo to zároveň vliv na
životní prostředí? Přeci tím, že prostřednictvím solárního panelu
odeberu část tepelné energie, se ta ztráta musí někde odrazit (bráno
samozřejmě ve velmi velkém měřítku). Nebo - kolik solárních panelů,
berme třeba plochu země v procentech, je možné pro panely využít? V
počátcích průmyslové revoluce, resp. využívání fosilních paliv jsme
také neměli představu jak to zde bude za "pár" let vypadat. Děkuji za
jakoukoli odpověď. johnns (johnns)
Odpověď: Osobně bych zrovna v tomto problém neviděl. Energie (svit) dopadající na zemský povrch ze Slunce se buď odrazí pryč nebo se nějakým způsobem pohltí a v konečném důsledku přemění na teplo. Pokud část pohlcené energie přeměníme na elektřinu a tou elektřinou budeme něco pohánět, akorát jsme do řetězce vložili další mezikrok - i tou elektřinou si nakonec nějak zatopíme (přímo, formou ztrát, ...). Neříkám, že se instalací solárních panelů mnoho věcí nezmění, ale stejně tak se již v minulosti mnohé změnilo, když jsme pokryli obrovské plochy asfaltem (silnice), střešními krytinami, ale třeba i zoranými poli (což představuje značnou změnu vlastností povrchu oproti původnímu stavu) ... pokryt podobně rozsáhlé plochy solárními články se už třeba jen kvůli jejich ceně ještě dlouho nepodaří.
Dotaz: Dobrý den, ve škole jsem se dozvěděl, že helium je poněkud zvláštní
plyn v různých ohledech - při nízkých teplotách má nulovou viskozitu a
prý se při škrcení neochlazuje, ale ohřívá a to mě přivedlo k
myšlence, že pokud bychom vyměnili chladící médium v lednici za helium,
pak by "topila" jak v kondenzátoru(teplo získané prací kompresoru), tak ve
výparníku(teplo ze škrcení) a tím by se pak dosáhla účinnost vyšší
jak 100% (o teplo, ze škrcení) -> samosebou, že to asi fungovat nebude a v
téhle teorii bude jistě někde háček, ale potřeboval bych to nějak
vyvrátit, abych nad tím přestal přemýšlet... (miroslav kabát)
Odpověď: Perpetua mobilea jsou vždy lákavá, příroda se jim však brání. Přesto to lidé
stále zkoušejí.
Helium je skutečně "látka kouzelníků", jak jej někdo nazval. Za nízkých
teplot se projeví jako kvantová kapalina a to zejména supratekutostí. Pod
teplotou 2,17 K ztratí viskozitu, pokud ji sledujete z tečení tenkými
kapilárami. Rychlost proudění nezávisí na rozdílu tlaku mezi oběma konci
kapiláry. Platí to jen do jisté rychlosti, pak se kapalina chová opět jako
vazká. Měříte-li viskozita ze silového momentu, kterým působí na rotující
těleso, naměříte nenulovou viskozitu. K výkladu tohoto jevu se užívá model
směsi normální a vazké kapaliny, jejíž podíl klesá s klesající teplotou.
Rotující helium pod teplotou 2,17 K vytváří meniskus jako normální kapalina
(což by jako kapalina bez tření = bez viskozity nemělo) a to díky vírům
normální kapaliny, které kapalinou pronikají. Supratekuté helium vytváří na
stěnách povrchový film, pomocí něhož teče i proti silám gravitace. Lze v něm
vyvolat fontánu, která stříká jen díky přitápění do baňky uzavřené zátkou,
kterou pronikne jen supratekutá složka.
Váš dotaz směřuje k Jouleovu - Thomsonovu jevu, který způsobuje změnu
teploty plynu při expanzi do vakua, tedy nekoná-li práce tlačením na nějaký
píst. Jde o práci molekul reálného plynu proti vnitřním silám, které působí
mezi molekulami. Jev je závislý na teplotě plynu. Aby při expanzi docházelo
k chlazení, musí být teplota plynu nižší než inverzní teplota, která je pro
helium asi 42 K (pro kyslík 770 K). Pro účinné chlazení má být teplota
alespoň třetinová. Helium se tedy za pokojové teploty při expanzi za
škrtícím ventilem ohřívá. Ohřívá se taky při kompresi, jak to znáte z
chladničky. Takhle získané teplo je přeměněno z příkonu kompresoru, obávám
se, že účinnost nebude velká.
Účinnost nad 100%, samozřejmě bez uvážení všech přítoků energie, dává
tepelné čerpadlo, které si bere teplo ze půdy, tekoucí vody nebo ze vzduchu
a principiálně se podobá domácí chladničce. Zažil jsem jeho činnost a
ujišťuji Vás, že se jím v zimě neohřejete.
