FyzWeb  odpovědna

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


nalezeno 174 dotazů obsahujících »tlak«

81) Podmínky jaderného výbuchu28. 06. 2006

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.

Viz například: http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_fission, dobrou inspiraci může být také první reaktor (http://www.atomicarchive.com/History/firstpile/index.shtml)

(Jiří Dolejší)   >>>  

82) Změny tlaku vzduchu28. 06. 2006

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.

(Josef Brechler)   >>>  

83) Teplá, studená a okluzní fronta28. 06. 2006

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.

  • (Josef Brechler)   >>>  

    84) Magnusův jev a pád ruličky21. 06. 2006

    Dotaz: Dobrý den, chtěla bych se zeptat proč když toaletní ruličku namotáme na provázek a následně ji pustíme volným pádem a ona se začne odmotávat proč její pohyb není svisle k zemi ale nějaká síla ji vychyluje. Ptám se jaká a proč se to děje. Předem moc děkuji za vaši odpověď. Napište mi prosím co nejrychleji na můj mail Helenatyjo@seznam.cz. (Pavlová Helena)

    Odpověď: V okamžiku, kdy rulička opouští provázek a měla by tedy už jenom padat volným pádem, rotuje. Vlivem rotace + pádu se na jedné straně tře o vzduch více (větší rychlostí) než na druhé, což vede (důsledek Bernoulliho rovnice) k rozdílným tlakům na stranách ruličky. Z jedné strany tedy na ruličku tlačí okolní vzduch více než z druhé a to zakřivuje její pád. Jde o efekt známý jako Magnusův jev.

    Trochu důkladněji je Magnusův jev vysvětlen například na
    http://fyzweb.cuni.cz/dilna/krouzek/k43.htm

    (Jakub Jermář)   >>>  

    85) Škodlivost helia29. 05. 2006

    Dotaz: Ahoj! Chcela by som sa Vás opýtať ako veµmi je nebezpečné hélium. V mojej práci totiž skúšame funkčnosť komponentov do chladničiek. Tento stroj na toto meranie vužíva hélium. Počas merania komponentu je síce stroj zatvorený, ale domnievam sa, že po následnom domeraní a otvorení stroja, unikne nejaký ten zbytok hélia. Počas 12 hodinovej zmeny a po otvorení a zatvorení stroja asi tisícikrát by to mohlo byť pre jedného pracovníka aj škodlivé. Niektoré pracovníčky sa totiž pri tomto stroji sťažujú na bolesť alebo tlak hlavy taktiež slzenie očí. Ja osobne nepociťijem nič, ale aj tak ma zaujíma, či je to hélium škodlivé a čo si o tom myslíte. Ďakujem Katarína./SK/ (Katarína)

    Odpověď: Helium je inertní plyn, takže styk s ním by neměl způsobovat žádné zdravotní potíže. Na fakultě občas pro pobavení publika necháme nějakého dobrovolníka z řad studentů pořádně se nadechnout čistého helia a on pak následně pár sekund až desítek sekund (dokud nedojde k vyprázdnění plic) mluví znatelně vyšším a zkresleným hlasem (vlivem jiných kinetických vlastností atomů helia oproti molekulám vzduchu). Pokud by nám byla známa nějaká zdravotní rizika, nemohli bychom tento žertovný kousek předvádět.

    (Jakub Jermář)   >>>