FyzWeb  odpovědna

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


nalezeno 174 dotazů obsahujících »tlak«

35) Var vody ve vysokých horách22. 01. 2008

Dotaz: Nemôžem nikde nájsť presnú tabulku závislosti bodu varu vody od nadmorskej výšky. Konkrétne potrebujem túto hodnotu pre výšku 6200 m. n. m. Ďakujem. (Ján Borovský)

Odpověď: Na http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/kinetic/vappre.html je kalkulátor (v dolní části stránky pod heslem Boiling Point Variation), který po dosazení nadmořské výšky vypočítá přibližnou hodnotu bodu varu vody. Myslím, že v toleranci několika málo stupňů Celsia se dá tomuto kalkulátoru věřit.

Ve výšce 6200 metrů nad mořem je teplota varu vody díky sníženému tlaku přibližně 80 °C.

(Pavel Böhm)   >>>  

36) Pulzary26. 12. 2007

Dotaz: Chtěl bych se zeptat, jakým způsobem pulsary emitují tak úzký paprsek záření? Září tímto způsobem i ostatní neutronové hvězdy? (Martin)

Odpověď: Pulzar je neutronová hvězda, tedy hvězda vzniklá zhroucením dostatečně hmotné "obyčejné" hvězdy. "Obyčejná" hvězda, správněji tzv. hvězda hlavní posloupnosti je například naše Slunce. V takové hvězdě probíhají termojaderné reakce, které jednak dodávají hvězdě energii, aby mohla zářit, krom toho ale také pomáhají udržet hvězdu stabilní (tlak vznikajícího záření působí proti gravitačním silám). Když hvězda ve svém jádru vypotřebuje jaderné palivo (zejména vodík, později u větších hvězd i helium a další lehké prvky) a nedokáže již vzdorovat vlastní gravitaci, začne se gravitačně hroutit. Menší a střdní hvězdy (s hmotností do přibližně 1,4 násobku hmotnosti Slunce - to je tzv. Chandrasekharova mez) se zhroutí do tzv. bílého trpaslíka - hvězdy o poloměru asi 10 000 km. Zde jejich hroucení zastaví tlak elektronového plynu (kvantově mechanický jev). Bílý trpaslík pak už jen velmi pomalu chladne a tím postupně přestává tepelně zářit.

Hvězdy mnohonásobně hmotnější než hmotnost Slunce se zhroutí úplně a vznikne tzv. černá díra. A někde mezi tím, jsou hvězdy, které jsou jen o něco málo hmotnější než ona Chandrasekharova mez (1,4 hmotnosti Slunce). Ty už jsou příliš hmotné na to, aby je udržel tlak elektronového plynu a hroutí se až na poloměr několika desítek kilometrů, kde je hroucení zastaveno tzv. tlakem neutronového plynu. Vzniká tak tzv. neutronová hvězda.

Pulzar je otáčející se neutronová hvězda se silným magnetickým polem. Nějaké magnetické pole má prakticky každá hvězda. Když se pak hvězda zhroutí - smrskne z poloměru několika miliónů kilometrů na několik desítek kilometrů, magnetické pole se značně zahustí. Stejně tak prakticky každá hvězda rotuje (naše Slunce se otočí přibližně jednou za 25 dní) a při hroucení se i rotace značně (nepřímo úměrně poloměru) urychlí. Neutronová hvězda pak zárí zejména ve směru svého magnetického pole, přičemž toto pole rotuje společně s hvězdou, takže neutronová hvězda vysílá do vesmíru podobně, jako otáčejicí se maják - jejich světlo/záření vidíme v podstatě jen tehdy, když je jejich svazek paprsků nasměrován k nám.


Modře je znázorněn emitovaný svazek záření, bíle magnetické siločáry a zeleně osa rotace pulzaru.
Zdroj: wikipedia.org

Tímto způsobem září všechny neutronové hvězdy, které ve vesmíru pozorujeme. Neutronové hvězdy, které by takto nezářily, totiž zatím nijak jinak detekovat neumíme (zejména proto, že neutronová hvězda je rozměrově velmi velmi malá a svítí tedy jen velmi slaboučce). Teoreticky je možné, aby existovala nerotující neutronová hvězda (tj. je to z pohledu fyzikálních zákonů to není apriori zcela vyloučené).

(Jakub Jermář)   >>>  

37) Vznik těžších prvků04. 12. 2007

Dotaz: Dobrý den, ve hvězdách dochází převážně ke skladným reakcím vodíku a helia, za podmínek nepředstavitelných (teplota, tlak, atd..). Stále se ale jedná o lehké prvky s nízkým počtem částic. V jakém prostředí tedy musely vznikat prvky s vysokým obsahem protonů (olovo, zlato, rtuť, atd..) v takovém množství jaké jsou na Zemi, příp. ve vesmíru. (Vladimír)

Odpověď: Ke šlučování (fůzi) atomů lehčích prvků skutečně dochází především v nitru hvězd. Nejčastějším dějem je slučování atomů vodíku a jeho přeměnu na hélium (tzv. proton-protonový řetězec), zejména u hmotnějších hvězd pak dochází (především v pozdějším stádiu vývoje hvězdy) i ke tvorbě těžších prvků - nejtěžším takto vzniklým prvkem je ale železo, protože cokoli těžšího než železo už je pro hvězdu energeticky nevýhodné (těžší prvky se naopak vyplatí štěpit, cehož využívají například atomové elektrárny štěpící zejména uran). Těžší prvky vznikají jinak, předpokládáme, že většina těžších prvků vzniká jako vedlejší produkt při tzv. výbuchu supernov, gigantické explozi na konci hvězdného "života".


Krabí mlhovina je pozůstatek výbuchu supernovy v roce 1054.
Zdroj: cs.wikipedia.org

(Jakub Jermář)   >>>  

38) Vypaří se voda ve vakuu?19. 11. 2007

Dotaz: Dobry den. Prosim vas o vysvetleni, co se stane s vodou ve vakuu. Dejme tomu ze mam stolitrovy hrnec s vodou a umistim ho v kosmu, tedy v nulovem tlaku. Vypari se vsechna voda varem a nebo jen cast a zbytek zmrzne protoze vyparena cast odnese teplo. dekuji za odpoved a prosim kdyby to slo co nejdrive protoze se s kamarady hadame, kdo ma pravdu. dik (bohuslav vladyka)

Odpověď: Je tak tak, jak říkáte. Vypaří se jenom část, ta s sebou odnese teplo, takže zbytek vody zmrzne. Důkazem, že to tak chodí, jsou třeba komety, jejichž značnou část tvoří právě led.

(Pavel Böhm)   >>>  

39) Plyny v baňce žárovky16. 11. 2007

Dotaz: Mela bych dotaz, po jehoz odpovedi patram na netu uz delsi dobu. Hledala jsem informace o konstrukci zarovky. Pry byvaji plneny zredenymi plyny...vysvetleni bylo, ze pokud by byl v zarovce nezredeny plyn, tak by pri zahrati plynu rozzhavenym vlaknem doslo k roztrzeni banky zarovky. Jakto, ze ale nedojde k destrukci zarovky pred rozsvicenim, kdy je uvnitr nizsi tlak nez okolo? Chapu to dobre, ze za to muze vejcity tvar a ten odolava pretlaku zvenku (podobne jako skorapka vejce), ale neodolal by pretlaku zevnitr? A jaky je duvod pro plneni banky zredenym plynem místo vakua? Dekuji (Sarka)

Odpověď: Ano, tvar skleněné baňky žárovky skutečně lépe odolá přetlaku zvení než zevnitř. Navíc ale přetlak zvenku může být maximálne roven tlaku naší atmosféry (a je-li uvnitř alespoň trochu plynu, bude rozdíl menší). Zahřátím žárovky z 20 °C (teplota pokoje) na nějakých 3000 °C (teplota rozžhaveného vlákna žárovky) se uvnitř zvýší tlak až téměř desetkrát - pokud je na začátku malý, nic se nestane, pokud by ale už na začátku byl roven atmosférickému tlaku... následky jistě domyslíte sami.

Plnění baňky nějakým plynem (například argonem s příměsí jódu) zvyšuje její životnost. Rozžhavené vlákno žárovky totiž samovolně sublimuje (a uvolnběné atomy wolframu většinou zkondenzují na chladnější baňce), až je jednou tak ztenčené, že se přetaví, praskne. Přítomnost jódu v baňce způsobí, že jsou atomy wolframu zachytávány, utvoří se z nich plynný jodid a při vypnutí žárovky a chladnutí vlákna jich je pak část zase vyloučena zpět na vlákno. Takové (halogenové) žárovky pak tedy mají buď větší životnost nebo je můžeme nažhavit na vyšší teplotu (aniž bychom v krátké době zničili vlákno) a tedy více svítí.

(Jakub Jermář)   >>>