FyzWeb  odpovědna

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


nalezeno 174 dotazů obsahujících »tlak«

55) Sytá vodní pára16. 02. 2007

Dotaz: Dobrý den, máme dvě nádoby stejného objemu, ve kterých je voda, rovněž stejného objemu (přičemž voda nezabírá celý objem nádoby). V jedné nádobě je nad hladinou vody vzduch a v druhé je vzduch vypuštěn, tzn. nad hladinou vody se nachází pouze vodní páry. Můj dotaz zní: bude v nádobě, ve které není vzduch, větší množství vodních par, nebo bude v obou nádobách stejné množství vodní páry (nad vodní hladinou)? (petr)

Odpověď: V nádobě, v níž je v rovnovážném stavu voda se svými parami, je tzv. dynamická rovnováha. To znamená, že ačkoliv z makroskopického pohledu se nic nemění (množství kapalné a plynné fáze je pořád stejné), na mikroskopické úrovni se něco děje: molekuly vody se neustále chaoticky pohybují, občas některá "vyskočí" z kapaliny a stane se součástí par ("vypaří se"), jindy se zase molekula páry vrátí do kapaliny ("zkondenzuje").

Rovnováha závisí tedy na tom, jak "husto" je molekul vodní páry v plynné fázi nad kapalinou - pokud příliš mnoho, kondenzují, pokud příliš málo, nastává vypařování z kapalné fáze. Přitom nezáleží na tom, mezi čím se tyto molekuly vodní páry pohybují - zda mezi částicemi vzduchu, ve vzduchoprázdnu nebo v jakémkoli jiném plynu; záleží pouze na jejich množství v jednotce objemu. Selským rozumem usoudíme, že nemůže být tak úplně jedno, zda se molekuly pohybují mezi "ničím" nebo mezi částicemi vzduchu - ale za běžných podmínek je jakýkoli plyn natolik "řídký", že částice v něm se pohybují dostatečně volně.

Je-li ve Vašich nádobách stejné množství kapalné fáze a v obou případech jde o rovnovážný stav, musí v nich být také stejná množství vody v plynném skupenství, v důsledku tedy stejný tlak molekul vodní páry. Liší se pouze celkový tlak nad kapalinou v nádobě - v jednom případě je plynná fáze tvořena pouze vodními parami, v druhém stejným množstvím vodních par a navíc ještě vzduchem, takže celkový tlak je zde vyšší, tvořený součtem tzv. parciálních (částečných) tlaků jednotlivých složek (vodní pára, kyslík, dusík, oxid uhličitý... ).

A jaký je tlak syté vodní páry, tedy páry v dynamické rovnováze s kapalnou vodou? To závisí na teplotě. Např. při 10 °C je to asi 1,2 kPa (setina atmosférického tlaku), při 50 °C asi 12 kPa, při 100 °C je to akorát atmosférický tlak a při 120 °C je to asi 2,5 násobek atmosférického tlaku.

(Pavel Böhm a Hanka Böhmová)   >>>  

56) Čínský ptáček16. 02. 2007

Dotaz: Hezký den. Prosím, jak funguje hračka "čínský ptáček". Nikdy jsem tuto hračku v praxi neviděl. Je uvedena v uč. fyziky pro G - Molekulová fyzika a termika, 4. vyd. 2000 na str. 110-111. Děkuji. (Zbyněk Matějka, Mgr.)

Odpověď: Tato hračka, "čínský ptáček" je tvořena skleněnou baňkou - tělem, na níž navazuje skleněná trubička - krček - zakončená trochu širší hlavičkou (obr. 1). Celý ptáček je uchycen tak, aby se mohl volně otáček okolo osy vyznačené zeleným křížkem. V těle ptáčka je těkavá kapalina, údajně ether, nad kapalinou je jak v těle (A), tak i v krčku a hlavičce (B) sytá pára této kapaliny. Jakmile ptáčkovi vodou smočíme zobáček, dojde vlivem odpařování vody ze zobáčku k ochlazování hlavičky a v hlavičce a krčku spolu s teplotou poklesne i tlak sytých par, zatímco v tělíčku zůstává tlak stále stejný. Tento rozdíl tlaků vytlačuje kapalinu z tělíčka do krčku (obr. 2). Spolu s přesouvající se kapalinou se pomalu přesouvá i těžiště celého ptáčka. Vystoupá-li kapalina dostatečně vysoko, ptáček se převáží a nakloní dopředu. Když se nakloní dostatečně (obr. 3), dojde k propojení tělíčka a hlavičky, tlaky se vyrovnají, kapalina přeteče zpět do tělíčka a ptáček se opět napřímí (opět obr. 1). Při předklonu si ale ptáček smočil zobáček ve skleničce s vodou, která stojí před ním, takže se voda z jeho zobáčku zase začne odpařovat a celé se to může opakovat.

(Jakub Jermář)   >>>  

57) Absolutní decibel12. 02. 2007

Dotaz: Dobrý den, připravuji se na zkoušky z fyziky a ve skriptech mluvi o spojení "absolutní decibel". Co si pod tim mam predstavit? Dekuji za odpoved (Pavel)

Odpověď: Toto slovní spojení neznám, potřeboval bych, když už, tak delší citát. Pokud už bych měl hádat (např. :-) pokud bych byl u přijímací zkoušky a byla by mi tato otázka vmetna v tvář, jak se dokážu poprat s neznámým), tak asi takto:
Decibely se užívají na určení poměru, tedy na typické relativní měření. Absolutní měření by se z toho stalo, kdybych srovnával s hodnotou, kterou bych bral za základ (referenční hodnota). Pokud tedy řeknu, že něco má hlasitost o 3 dB větší ("relativní"), znamená to 2x více (než NĚCO). Pokud řeknu, že tam byl kravál 140 dB ("absolutní"), pak je to příslušněkrát více, než zvolená referenční hodnota, tedy nejslabší zvuk, který tak právě začínáme vnímat (referenční hodnota výkonu 10-12 W, resp. v akustickém tlaku ve vzduchu 2·10-5 Pa).

Ještě bokem bych připomněl, že k jednotkám se NEMÁ připojovat žádné adjektivum: to se má připojovat vždy k veličině, nikdy k jednotce, kterou ji měříme.

(Jan Obdržálek)   >>>  

58) Změna hmotnosti při zahřátí29. 01. 2007

Dotaz: Ak E=m·c2, tak ked ohrejem zeleznu gulu tak sa zvysi jej hmotnost? (zanedbam rozpinanie a vztlakove sily vzduchu, myslim hmotnost nie vahu) (ja)

Odpověď: Ano, dodáním energie (tedy například zahřátím) se skutečně zvýší hmotnost objektu, prakticky to však nejspíše nikdy nenaměříte. Když bychom totiž zahřáli 1 kg železnou kouli o 1 °C, zvýšila by se její hmotnost zhruba o 5·10-15kg, tedy asi o 0,000 000 000 005 gramů. Tak přesně žádné klasické mechanické váhy samozřejmě neměří.

Poznámka: Hmotnost energie v předchozím odstavci byla spočtena tak, že do rovnice E=m·c2 byla za energii dosazena energie potřebná k ohřátí železa o jeden stupeň (452 J; číselně musí odpovídat měrné tepelné kapacitě železa 452 kg·kg-1K-1) a za rychlost světla ve vakuu pak c = 299 792 458 m·s-1.

(Jakub Jermář)   >>>  

59) Jak zjistit tlak přepočtený na hladinu moře10. 01. 2007

Dotaz: Možná se obracím špatně, ale už nevím na koho jiného bych se měl obrátit. Zakoupil jsem si meterologickou stanici a mám si vní nastavit relativní tlak při hladině moře, aby mě dobře předpovídala počasí. Samozdřejmě si nevím rady, proto pokud můžete, prosím, pomožte mi. Jsem ze Starého Města pod Sněžníkem okr. Šumperk. Za každou pomoc strašně děkuji. (Martin Šimek)

Odpověď: Máte-li přístup k internetu, pak má stránkách http://www.chmi.cz/ si kliknete na obrázek nadepsaný METEOROLOGIE A KLIMATOLOGIE, vlevo dole zvolte oddělení aerologických a přízemních pozorování a potom tlačítko SYNOP. Objeví se Vám grafy průběhu aktuálních hodnot meteorologických prvků (čas je v UTC). Vpravo nahoře v této tabulce jsou uvedeny aktuální hodnoty. Hodnota tlaku je uvedena přepočtená na referenční hladinu (hladina moře).

Nemáte-li přístup k internetu, pak budete asi muse zavolat někam, kde se toto provádí - nejlépe na Český hydrometeorologický ústav (tel.: 244 031 111 - ústředna) a chtít hodnotu tlaku redukovanou na hladinu moře.

(Josef Brechler)   >>>