Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 174 dotazů obsahujících »tlak«
79) Měření nadmořské výšky
05. 09. 2006
Dotaz: Jakým způsobem a podle čeho se měří nadmořská výška? A jak mohou přístroje v
letadle měřit výšku když letí nad pokaždé jinak vysokým terénem? Děkuji. (irena)
Odpověď: Nadmořskou výšku lze měřit více způsoby. Nejpřímočařejší je geodetické měření, kdy vyjdeme od hladiny moře a postupně měříme vzálenosti jednotlivých stanovišť a vertikální úhly, pod kterými je z ostatních stanovišť vidíme. Jednodušší a méně přesné (spíše orientační) je pak barometrické měření využívající rozdílů atmosférických tlaků - se vzrůstající nadmořskou výškou klesá tlak. Zde však měření značně komplikuje počasí, díky němuž není ani na jednom a tomtéž místě tlak stále stejný. Další a asi nejpohodlnější možností je pak použítí systému GPS (případně jiné družicové navigace), kdy měřící přístroj přijme signál z několika družic na obloze a z těchto signálů a z informací dodaných družicemi o jejich aktuální poloze pak vypočte svoji polohu a nadmořskou výšku. Předpokládám, že letadla využívají barometrické měření a družicovou navigaci.
Dotaz: Proč, když nějaké těleso (např. letadlo) překročí rychlost zvuku, vnímáme tuto
skutečnost jako jednu ránu (bouchnutí)? Vznikají při překročení ryclosti zvuku
ještě jiné zajímavé jevy např. pozorovatelné pouhým okem třeba z jiného letadla
(např. je-li v prostředí vysoká vlhkost a pod.)? Děkuji (Jan Včelák)
Odpověď: Při překročení rychlosti zvuku dochází ke vzniku tzv. rázové vlny - tedy vlny, na jejímž čele se teplota tlak a hustota mění skokem. Za rázovou vlnou je oblast s výrazně výšším tlakem následovaná oblastí s tlakem nižším, než je průměrný tlak v okolním prostředí.
Zajímavé efekty v prostředí s vyšší vlhkostí skutečně vznikají, neboť vlivem změny tlaku zde může dojít ke kondenzaci vodních par, což je pozorovatelné pouhým okem. Můžete se o tom přesvědčit například na této videonahrávce:
Dotaz: Dobrý den, můj dotaz souvisí se sázkou, kterou jsem uzavřel při konzumaci
tekutého chleba v mé oblíbené „pekárně“ s kamarádem :-). Předem se
omlouvám za jeho položení, ale MMF UK je podle mě natolik prestižní zdroj
informací, že jistě nedojde k jejich zpochybnění z nějaké pokoutné stránky
nejlépe ekologických aktivistů. Dotaz: Je nadkritické množství štěpného
materiálu jedinou podmínkou vzniku nekontrolované štěpné reakce tzn. stačí k
sobě stačit (je li to vůbec nutné) dostatečné množství štěpného materiálu a
dojde k explozi (případně jaké asi řádově tlaky jsou k tomu potřeba a je zde
nějaké omezení okolním prostředím - vzduch)? Pokud ano, znamená to, že (jak
právě zněla sázka) stačí navážet štěpný materiál na hromadu a jednoho krásného
dne to bouchne? Za odpověď předem velice děkuji - pevně doufám, že bude z valné
části negativní :-) - a přeji hodně úspěchů a trpělivosti s touto bohulibou
aktivitou - zodpovídání zvídavých dotazů. S pozdravem Jiří Doležal (Jiří Doležal)
Odpověď: V podstatě ano, ke vzniku štěpné reakce opravdu může dojít i pouhým navršením hromady patřičného materiálu, jen je třeba dodat, že štěpný materiál musí být v náležitě koncentraci. Když totiž buďte vozit na hromadu přírodní uran, který obsahuje 0,7% štěpitelného izotopů U235 (zbytek je U238), tak asi kritického stavu nedosáhnete. Dá se tomu ale pomoci moderátorem, tj. materiálem, který zpomaluje neutrony a tak zvětšuje pravděpodobnost, že tyto pomaleji letící neutrony způsobí další štěpení, záleží má geometrii.
Dotaz: Proč se mění tlak vzduchu, resp. co v atmosféře způsobuje kolísání její
hmotnosti nad určitým územím ? (Václav Petráček)
Odpověď: Dějů, které způsobují změnu atmosférického tlaku je celá řada. Při stacionární situaci, kdy se moc nemění "velkoprostorové" rozložení tlakových útvaru v atmosféře, je možné pozorovat denní chod tlaku, který je určen jednak působícími slapovými silami (přitažlivost Slunce a Měsíce - stejně jako příliv a odliv u moří a oceánů) a dále i ohřevem atmosféry od dopadajícího slunečního záření. Dalším fakrorem je proudění, které jednak transportuje vzduch různých vlastností, tedy i teploty a tudíž i tlaku (platnost stavové rovnice) ve smyslu všeobecné cirkulace atmosféry a dále jsou důsledkem proudění i dynamické změny tlaku, jako je například vytváření závětrných tlakových útvarů za pohořími (závětrné brázdy nebo tlakové níže). Jak už jsem řekl, vše je podstatně složitější, neboť atmosféra je třídimenzionální, v čase se vyvijeici prostředí a děje ve středních a vysokých partiích troposféry souvisejí s jejími projevy u zemského povrchu.
I zde bych doporučil případnou literaturu v českém jazice:
Jan Bednář: Meteorologie. Úvod do studia dějů v zemské atmosféře. Portál 2003
Jaroslav Kopaček, Jan Bednář: Jak vzniká počasí. Karolinum 2005
kde je vysletlena řada věcí bez nutné znalosti partií vyšší matematiky.
Dotaz: Dobrý den, měl bych jeden dotaz: Potřeboval bych vědět, co se děje při styku
dvou vzduchových hmot, které mají různou teplotu, vlhkost a popřípadě tlak. Dal
by se v uzavřeném prostředí (např. při fyz. pokusu) vypočítat průběh tohoto
děje? Existují nějaké vzorce pro výpočet změny těchto dvou různých hmot vzduchu,
jestliže známe hmotnost, teplotu a vlhkost vzduchu? Za jakoukoliv odpověď
mnohokrát díky. (Petr)
Odpověď: Oblast styku dvou vzduchových hmot není nic jiného než to, co známé pod názvem fronta. Je-li aktivnější teplý vzduch ("vytlačuje-li" tepla vzduchová hmota dříve se v dané oblasti nalézající chladnou nebo studenou vzduchovou hmotu) jedná se o teplou frontu, při opačném dějí jde naopak o studenou frontu. S tzv. okluzní frontou je to trochu složitější. Nicmeme existuje vhodná česká literatura, kde je možné o všem získat základní informací:
Jan Bednář: Meteorologie. Úvod do studia dějů v zemské atmosféře. Portál 2003
Jaroslav Kopaček, Jan Bednář: Jak vzniká počasí. Karolinum 2005
Ohledně průběhu daných veličin v oblasti fronty (a nejen tam) je to trochu složitější. Časový vývoj i prostorové rozložení daných veličin se získá numerickým výpočtem matematického modelu zalozeneno na rovnici kontinuity,
Navier-Stokesových (pohybových) rovnicích, 1. hlavní věty termodynamiky upravené pro izentropický děj a dalších rovnic, jež popisují chování všech fází vody v atmosféře. V rovnicích musí být zahrnut i popis radiačních procesů - krátkovlnné radiace - dopadající sluneční záření a dlouhovlnná radiace - tepelné záření a parametrizovány děje jako např. turbulence, která má v atmosféře významnou roli.
