Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
348) Energetické hladiny kryptonu
12. 06. 2007
Dotaz: Dobrý den, měl bych jeden dotaz týkající se spíše chemie, ale s fyzikou to
souvisí stejně dobře. Metr byl dříve definován jako 1 650 763,73 násobek vlnové
délky kryptonu 86 v přechodu mezi dvěma energetickými hladinami 2p10 a 5d5. Při
pohledu do periodické tabulky zjistíme, že nejvýše zaplňovanou hladinou je u
kryptonu 4p a je v ní 6 elektronů. Mohl bych poprosit o objasnění? Děkuji. (Martin Zatloukal)
Odpověď: Krypton má sice orbitaly 5d, ale v základním stavu jsou neobsazené. Při
dodání energie (zde například zahřátím) se elektrony excitují - přecházejí
do vyšších energetických hladin (tedy za vhodných podmínek i do 5d orbitalů)
v závislosti na přijaté energii. Po nějakém čase dochází k "pádu" zpět na
nižší hladinu, což je doprovázeno uvolněním (emisí) nadbytečné energie
například ve formě světla. U kryptonu pozorujeme konkrétně u tohoto přechodu
oranžovo-červenou čáru v emisním spektru, která posloužila jako základ
definice metru.
K tomu poznámka: u kryptonu neexistují v základním stavu žádné "z části
obsazené" orbitaly (to je charakteristické pro vzácné plyny), proto, pokud
bychom uvažovali pouze obsazené orbitaly uváděné v periodických tabulkách,
nemohlo by v rámci nich u kryptonu docházet k VŮBEC ŽÁDNÝM elektronovým
přechodům - nikde není ani místečka, kde by se mohl případný cestující
elektron usídlit. Jedinou možností je právě dodání energie a tím otevření
cesty k energeticky náročnějším a prozatím neobsazeným orbitalům.
Tento anglický odkaz
nabízí již výše zmíněné i mnohé další informace o kryptonu a definici metru.
Dotaz: Měl bych dotaz jestli působí elektricky nabitá tyč na magnet a pokud ano tak
jak děkuji (Marek Wollner)
Odpověď: Elektricky nabitá tyč by působila silou na megnet, pokud bychom s ní pohybovali. Pohybujísí se tyč s elektrickým nábojem je totiž v podstatě totéž, jako elektrický proud tekoucí ve vodiči - v obou případech se jedná o pohyb náboje. A pohybující se náboj okolo sebe vytváří magnetické pole, které samozřejmě bude reagovat s magnetickým polem magnetu. Směr působících sil pak bude záviset na prostorovém rozložení techto magnetických polí, rozhodně ale bude kolmý na pohyb tyče.
Dotaz: Čím se dá zvážit nebo zjistit hmotnost vzduchu kromě fyzikálních tabulek? (Michaela Marková)
Odpověď: Možností je několik, uvěďme proto jen dva příklady. Měřit můžeme třeba tak, že pumpičkou natlakujeme dostatek vzduchu třeba do PET láhve (musíme si k tomu vyrobit vhodný ventilek, např. cykloventilek vsazený do víčka láhve). Takto natlakovanou láhev zvážíme a výsledek si zapíšeme. Potom z láhve upustíme 1 litr vzduchu (dobře se to dělá třeba hadičkou do jiné láhve pod vodou) a takto odlehčenou láhev opět zvážíme. Rozdíl naměřených hmotností je pak hmotností jednolo litru vzduchu za běžného atmosférického tlaku.
Další možností je pak třeba výpočet nebo odhad. Ze školy si pamatujeme, že jeden mol plynu zabírá za běžných podmínek objem 22,4 litru. Vzduch je složen převážně z dusíku (asi 78%) a kyslíku (asi 20%). Jádro atomu dusíku tvoří 7 protonů a obvykle 7 neutronů, molekuku dusíku však tvoří dva atomy, hmotnost jednoho molu dusíku je tedy přibližně 2*(7+7) = 28 gramů. Jádro atomu kyslíku je tvořeno 8 protony a obvykle 8 neutrony, molekulu opět tvoří dva atomy, mol kyslíku tedy váží zhruba 2*(8+8) = 32 gramů. Je-li vzduch směsí hlavně dusíku a kyslíku, bude jeho molární hmotnost kdesi mezi 28 a 32 gramy na mol, vzhledem k většímu zastoupení dusíku asi blíže k těm 28 g/mol, počítejme tedy s 29 g/mol. Jestliže tedy 1 mol má objem 22,4 litru a váží 29 gramů, potom jeden litr musí vážit 22,4 krát méně, tedy přibližně 1,3 gramu (což je v docela dobré shodě s výsledky měření výše popsanou metodou s tlakováním PET láhve).
Dotaz: Dobrý den, rád bych se zeptal, proč se v jednoucím vlaku vytrácí signál na mobilním telefonu? (Arťom)
Odpověď: Odpovědí může být několik. Asi nejpravděpodobnější je, že v dané lokalitě není úplně dobré pokrytí signálem (železniční trasy obecně nejsou v naší republice pokryty tak dobře jako třeba dálnice) a vlak občas chvilku jede nepokrytým územím. Dalším důvodem, proč v některých vlacích je špatný signál, pak je skutečnost, že mnohé vlaky mají z důvodů lepší telepné izolece pokovená okna, takže signál do nich výrazně hůře proniká.
Zajímavý článek a diskuzi na toto téma naleznete například na
Odpověď: Balza je dřevo a její hustota značně závisí na podmínkách, ve kterých daný strom (ochroma lagopus) vyrůstá. Hustota je rovněž ovlivněna vlhkostí dřeva. Hustota balzového dřeva se proto uvádí v intervalu od 60 kg·m-3 do 350 kg·m-3.
