Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 12 dotazů obsahujících »ohřeje«
5) Nejnižší teplota ve vesmíru
08. 12. 2006
Dotaz: Jaka je nejnižší teplota ve vesmíru? Pavla (Pavla)
Odpověď: Na tuto otazku se dá odpovědět dvojím způsobem. V laboratořích jsme schopni dosáhnout pomocí speciálních technik (pomocí Boseho-Einsteinovy kondenzace atomů) na úroveň nanokelvinů, tedy prakticky na úroveň absolutní nuly (-273,15°C). Na této teplotě se ale žádný objekt dlouhodobě sám neudrží a dříve či později se ohřeje se od svého okolí. Pokud bychom ale umístili nějaký předmět hluboko do vesmíru, daleko od všech žhavých hvězd, vychladl by postupně "jen" na teplotu okolo 2,7 K, tedy asi -270,45°C a dále by již nechladl. Na tuto teplotu by jej totiž ohřívalo tzv. reliktního záření, záření prostupující celý vesmír, jakýsi pozůstatek Velkého třesku a následného vývoje vesmíru.
Dotaz: Proč se vyskytují mrazíky v období tzv. "tří zmrzlých mužů" a ne jindy? (Vít Feldbabel)
Odpověď: Oni tihle "ledoví muži" patří k nejznámějším teplotním singularitám, ale
není pravda, že jindy se nevyskytují. Období v květnu, kdy se jedná o toto
jarní ochlazení, je dáno jednak "tvarem" cirkulace vzduchu nad severní
polokoulí a jednak i tím, že po zimě není půda ještě dostatečně prohřátá a
tudíž i chladný vzduch,
který do našich oblastí může v důsledku celkového uspořádání tlakových
útvarů proniknout, se neohřeje od zemského povrchu (téměř veškerý ohřev
vzduchu v atmosféře probíhá zprostředkovaně přes zemský povrch).
Obsahuje-li tento chladný vzduch navíc málo vody v jakékoliv fázi, pak je
prochlazování ještě účinnější (voda v atmosféře zvětšuje skleníkový efekt) a
může dojít k poklesu teploty pod 0° C. Obdobná situace ale může nastat i
během podzimu, kdy země začíná prochládat - Slunce nízko nad obzorem a
příkon sluneční energie během dne už nestačí krýt ztráty v důsledku
vyzařování během noci zvláště při jasné obloze a opět se v důsledku toho
mohou začít vyskytovat ráno přízemní mrazíky.
Dotaz: Stlačená pružina má větší potenciální energii než nestlačená. Když jí rozpustíme v kyselině, kam se poděje její energie? Od jistého chemika se mi dostalo odpovědi: určitě se přemění na teplo, kyselina se ohřeje, ale nevím proč... Jaký může být mikroskopický rozdíl v tom rozpustit stlačenou a nestlačenou pružinu? (Tomáš Buchta)
Odpověď: Chemikův výklad byl zcela správný. Stlačená pružina má
atomy železa u sebe blíž, než nestlačená, a ony se
odpuzují. Představ si, že se přeleptá stlačená pružina v
polovině; obě půlky od sebe odlítnou, to si jistě snadno
představíš. No a takhle odletuje nejen celá půlka, ale
postupně každý maličký kousíček rozpouštěné pružiny.
Dotaz: Proč se máslo v mikrovlnné troubě ohřívá od středu?
Kam uteklo teplo z Apolla13, když okolo je nejlepší izolant=vakum? (David Kir±ner)
Odpověď: Milý
kolego, 1) mikrovlny se absorbují v objemu potravin v
mikrovlnné troubě, nemám ale hned při ruce údaje o
charakteristické hloubce vniku pro jednotlivé materiály,
speciálně vaše máslo. V hrubém přiblížení, že se
absorbují rovnoměrně, se pak opravdu ohřeje nejdřív střed,
protože kraje jsou ochlazovány vzduchem.
2) Vyzářilo se. To funguje i ve vakuu, jinak by se totiž
kosmonauti upekli a jiné kosmické objekty taky, protože by
akorát pžijímali/y teplo slunečním zářením a neměli/y
cestu, jak se tepla naopak zbavit. Mrkněte se na záření
absolutně černého tělesa do nějaké knihy o fyzice,
kvantitativně je to tam pod heslem Stefan-Boltzmannův zákon.
Dotaz: "Kývající se čáp." Čáp je skleněná figurka naplněná zčásti éterem a zčásti vzduchem (snad, nebo se jedná o vakuum). Je hermeticky uzavřená. Figurka čápa má přibližně uprostřed horizontálně umístěnou skleněnou tyčinku - osu otáčení. Čáp stojí na stojánku tak, že baňka s kapalinou je nejníže a hlava se zobákem nejvýše. Stojánek umožňuje figurce kývavý pohyb dopředu a dozadu. Středem figurky prochází vertikálně trubička, kterou se, v důsledku kapilárních jevů (snad), éter pomalu dostává vzhůru. Přesáhne-li kapalina v trubičce úroveň osy otáčení, čáp se převáží a zobákem zamíří k zemi. Ve vodorovné pozici se na místě, kde by se čáp dotkl zobákem podložky se nachází sklenička s vodou do níž se zobák trochu ponoří. V tomto momentě se éter v trubičce přeleje zpět do baňky a čáp se vrací do rovnovážné polohy. Pokud čápa neznáte, těžko si jej asi z mého krátkého popisu představíte. Možná bude lepší zeptat se někoho, kdo jej zná a kdo vám ho popíše, popř. nakreslí. Zajímá mě jak se do tohoto systému dostává energie a zda by "čápa" nešlo využít k získávání energie. (Jan Bošota)
Odpověď: Čáp je skoro dokonale vyvážená houpačka se zadkem jen
nepatrně těžším. V zadku je trochu kapalného éteru. V
místnosti se teplým vzduchem pták ohřeje, éter se trochu
vypaří a těžší hlava klesne do nádobky s vodou. Kdyby voda
měa stejnou teplotu jako vzduch v místnosti, tak je konec
představení a ptáček takhle zůstane pít. Když je ale voda
studenější nežvzduch, éter zkapalní a těžší zadek zase
zvedne hlavu ptáka z napajedla. Jde vlastně o tepelný stroj,
vzduch v místnosti je ohřívač, voda v napajedle chladič.
