Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
162) Napětí v elektroplaxách rejnoků
22. 04. 2008
Dotaz: Dobrý den, chtěla bych se zeptat, jaké chemické reakce vznikají v
elektroplaxách rejnoků a úhořů, díky kterým u nich vzniká elektrický
proud.Děkuji. (Tereza Šťastná)
Odpověď: Nejsem na tuto problematiku odborník, takže má odpověď nebude možná přesná, ale z řady vědeckých článků k tomuto tématu pro mě vyplynulo, že proud nevzniká chemickou reakcí, ale na fyzikálním principu - cytoplazmatické membrány elektroplaxy jsou v klidovém stavu nabity z vnější strany kladně, z vnitřní záporně. To je umožněno omezením přenosu iontů přes membránu, tj. kationty a anionty nemohou volně procházet (pouze přes speciální kanály), jsou "násilím" drženy na jednotlivých stranách membrány a nemůže tedy dojít k vyrovnání jejich koncentrací a "vybití" elektrického potenciálu na membráně. Horní a dolní membrána elektroplaxy jsou v klidovém stavu nabity "proti sobě" (tj.: +/- -/+), na elektroplaxe není ve výsledku žádné napětí a proud neteče.
Spodní membrána je inervována a příslušný nervový signál otevře iontové kanály v membráně tak, aby došlo k výměně nábojů na této spodní membráně (například se otevřou kanály pro průchod kationtů dovnitř buňky, čímž se kladný náboj přesune z vnější strany na vnitřní stranu membrány) - nyní je spodní membrána nabita zvnějšku záporně, uvnitř kladně. Uspořádání potenciálů na horní a spodní membráně elektroplaxy je nyní +/- +/-, čímž se vytvoří na jedné elektroplaxe napětí ve výši zhruba 50 milivoltů a dochází k elektrickému výboji. Při současné aktivaci všech elektroplax, kterých mohou být stovky, je vzniklý výboj dostatečný k omráčení kořisti nebo zastrašení útočníka.
Dotaz: Dobrý den, rád bych se dozvěděl přesnou výhřevnost uhlíku jako prvku,
všude se uvádí maximálně výhřevnost koksu, děkuju za odpověď (Petr Benda)
Odpověď: Přesnou výhřevnost uhlíku jako prvku (resp. jeho spalné teplo) nenajdete
nikde, protože hodnota spalného tepla/výhřevnosti závisí na výchozím stavu
látky, což zahrnuje i jeho modifikaci (krystalovou strukturu, uspořádání
vazeb mezi jednotlivými atomy prvku). A protože uhlík se vyskytuje v
několika různých modifikacích, nelze pro něj stanovit jako pro prvek jedinou
hodnotu spalného tepla/výhřevnosti. Tak se hodnota pro grafit bude lišit od
hodnoty pro diamant, koks nebo třeba fulleren.
Dotaz: Jaký zdroj má laserové ukazovátko? (Hana Vyroubalová)
Odpověď: Obvyklým zdrojem laserových ukazovátel je jedna nebo několik baterií (monočlánků) uložených v těle ukazovátka. Často se ukazovátka už s bateriemi prodávají, jak je vidět na níže přiložené fotografii. V tomto případě se 3 baterie (každá 1,5 V) vkládají do těla ukazovátka po odšroubování jeho zadního konce.
Dotaz: Dobrý den, mám problém s příkladem z kvantové fyziky. Vím, že to není
náplní Vašeho webu, ale prosím Vás moc o pomoc, co s tím?: Prahová
vlnová délka pro fotoelektrickou emisi u wolframu je 230nm. Jaká musí být
vlnová délka použitého světla, aby vyletovaly elektrony s maximální
energií 1,5 eV? (Market)
Odpověď: Při fotoelektrickém jevu (též fotoefektu) dopadají fotony na povrch materálu a předávají svou energii elektronům. Část této energie je třeba k samotnému vytržení elektronu z povrchu materiálu (tzv. výstupní práce), zbytek se pak může využít k urychlení elektronu, tj. pro kinetickou enerhii elektronu.
Je-li výstupní práce elektronu u wolframu ekvivalentní energii fotonu o vlnové délce 230 nm (tedy asi 5,4 eV), pak tedy stačí zjistit, jaká vlnová délka odpovída světlu o energii fotonů E = 6,9 (=5,4+1,5) eV. Vyjde nám pak světlo o vlnové délce zhruba 180 nm.
Více se o fotoelektrickém jevu můžete dočist například na:
Dotaz: Proč nepůsobí magnetické pole na stojící elektrický náboj? Magnetické
působeni mezi vodičem a nábojem se vysvětluje pomocí relativistické
kontrakce délky. Stojící (vůči vodiči) elektron ze své soustavy vidí,
že ve vodiči protony stojí na místě a elektrony se posouvají. Vzdálenosti
mezi elektrony ve vodiči jsou kontrahovány, takže elektronů je tam víc a
tím by měl vzniknout nadbytek záporného náboje ve vodiči a elektron by se
měl odpuzovat od vodiče. Jenže podle učebnic se pro elektron v klidu neděje
nic. (Milan Soukenik)
Odpověď: Vzdálenosti mezi elektrony nejsou tuhé - nelze si představovat, že v S´
zůstávají stejné. (S´ je soustava spojená s lektrony, které se v rovném
vodiči pohybují.)
Naopak, vzdálenosti elektronů budou stejné v S ("laboratorní" soustava, v
níž je vodič v klidu), jinak by vodič nebyl elektricky neutrální. A když je
vodičem uzavřený kus drátu (kde se elektrony pohybují například díky tomu,
že je ve vodiči baterie), tak když zapnu baterii, počet elektronů v drátu
zůstane stejný (nemají odkud tam přibýt). Takže kdybychom si je představili
seřazené "v řetízku" za sebou, tak se jejich vzdálenosti měřené v S za
pohybu nezmění.
Takže magnetické pole na stojící elektrický náboj opravdu nepůsobí.
