Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
558) Termojaderná fůze
05. 09. 2006
Dotaz: Moje otázka je spíše ekologického charakteru a týká se budoucnosti energetiky a
získávání nerostného bohatství. Věřím, že současným zdrojům (nejenom) energie
dominují fosilní paliva jako dlouhodobý akumulátor sluneční energie. Místo
fosilních paliv by mohla být uspokojivým zdrojem energie termojaderná fúze -
nejsou ale náklady na postavení a údržbu tokamaku a výrobu deuteria, tritia a
množství vzácných kovů (např. kobalt) moc vysoké, tj. sice bude existovat čistý
zdroj energie, ale pro jeho chod bude muset být spotřebováváno velké množství
ropy? (Libor Tinka)
Odpověď: Problém energetického využití termojaderné fůze je zatím v tom, že termojadernou fůzi sice umíme zažehnout a alespoň krátkodobě udržovat, potřebujeme k tomu ale více energie, než kolik jí pak z takového zařízení dokážeme získat zpět. Energetická bilance je tedy zatím záporná. Přesto se vědeckým týmům postupně daří zlepšovat technologie a pomalu se blížíme k okamžiku, kdy bude využití termojaderné fůze jakožto zdroje energie možné a reálné. V současné době se velké naděje vkládají do projektu ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) ve Francii.
Avšak i přes značný pokrok ve výzkumu nás zkušenosti z minulosti nabádají k určité skepsi - už 50 let se zdá, že v následujících 20 letech by mohlo být energetické využití termojaderné fůze zvládnuto, a stále tomu tak není.
Jakmile by se podařilo dostat termojadernou fůzi do kladné energetické bilance (o což se snažíme), mohli bychom využít takto získávané energie i k výrobě naprosté většiny vstupních surovin (deuteria, ...). Ropy by nebylo třeba.
Více se o projektu ITER a tokamacích obecně dozvíte na
Dotaz: Dobrý den, známý se chtěl "blýsknout", a tak mi dal k zodpovězení tuto
"hádanku". Natáhneme pružinu (takže se zvýší její polohová energie) a takto
nataženou pružinu dáme do kyseliny, která ji rozleptá. Otázka zní, kam se poděla
polohová energie natažené pružiny (nebo lépe, na co se změnila). Je možné, že na
teplo? Nejsem si jistý správností odpovědi, proto děkuji předem za odpověď vaši. (Marek Veselý)
Odpověď: Aby pružina zůstala natažená, musí ji něco v natažném stavu držet. Po ponoření do kyseliny se pak buď tento držák či část pružiny rozleptá dříve než zbytek a zbytek pružiny se smrští do nenataženého stavu, čímž zamíchá kyselinu - uvede ji do pohybu. Kinetická energie kyseliny se pak celkem rychle přemění na chaotický pohyb, vnímaný jako (velmi nepatrný, stěží měřitelný) vzrůst teploty.
Toto vysvětlení však není úplně přesné, a proto nám František Kříž poslal toto upřesnění:
V okamžiku kdy se pružina v kyselině přetrhne, její celkový průřez bude působením kyseliny již zmenšený. Bude tím zmenšená tuhost pružiny i její energie napružení. Takže stále zůstává otázka - co se stalo s energií, která představuje rozdíl mezi původní energií napružení a energií v okamžiku přetržení? Správná odpověď by měla znít zhruba ve smyslu: V napruženém materiálu jsou atomy vychýlené z rovnovážných poloh, takže k jejich uvolnění z vazeb stačí menší energie. Nejsem chemik ale odhadoval bych že pokud se při rozpouštění kovu (uvolňování atomů z původních vazeb a vytváření vazeb nových) uvolňuje energie - zvyšuje teplota, tak v případě napnuté pružiny bude konečná teplota o něco vyšší.
Dotaz: Na ktorej strane mesiaca pristali americania. Na tej co je stale otocena k zemi,
alebo na tej co nie je ? Dakujem (Siegfried)
Odpověď: Američané (sondy s lidskou posádkou) přistáli na měsíci celkem 6x (Apollo 11, 12, 14, 15, 16 a 17), a to vždy na přivrácené straně Měsíce (tedy na straně otočené k Zemi).
Dotaz: rád bych věděl, v čem je problém postavit auto poháněné elektrickou energií, že
se nevyrovná (cenou a vlastnostmi) běžnému. (Daniel)
Odpověď: Elektromobily, jak se automobily poháněné elektřinou většinou nazývají, mají problémy především s uchováním elektrické energie - tedy s akumlátory a bateriemi. Akumlátory jsou relativně velké, těžké a drahé. Výzkum a vývoj v této oblasti však jde nezadržitelně kupředu (vzpomeňte, jaké akumlátory byly v mobilech před pár lety a jaké jsou tam dnes) a tak je velice pravděpodobné, že se většího nasazení elektromobilů relativně brzy dočáme.
Dotaz: Dobrý den. Viděl jsem v seriálu Brainiac (Discovery channel), jak za pomocí
kousku drátu a alobalu sestrojili fungující externí anténu na mobil. Chci si
tento experiment také vyzkoušet. Bohužel si pamatuji pouze kusé informace a na
číslo dílu si nevzpomenu vůbec. Pokud se nepletu, délka drátu (anténty) musí mít
přesně nějaký násobek vlnové délky "chytaného" záření. Vyčetl jsem, že se běžně
používají antény velikostí 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 lambda. Za pomoci vzorce vlnová
délka = rychlost záření / frekvence jsem vypočítal vlnovou délku 900MHz záření
(pro mobilní telefony se v Evropě používá 900 a 1800MHz), která činí 0,333102,
ale nevím jednotky. Jestli metru nebo milimetru. V pořadu mu to vyšlo nějak nad
tři centimetry. Mohl bych Vás poprosit o pomoc s výpočtem délky drátu (tedy
antény)? Mnohokrát děkuji! (Ondřej Vaverka)
Odpověď: Počítáte správně - stačí vydělit rychlost šíření elektromagnetického vlnění (neboli rychlost světla) jeho frekvencí a vyjde vám vlnová délka. Pokud počítáte v základních jednotkách, tedy rychlost v m/s a frekvenci v Hz, pak vám výsledná vlnová délka vyjde v metrech.
Je dost pravděpodobné, že při výpočtech byla použita frekvence 1900MHz obvyklá u mobilních sítí v USA, potom by totiž vycházelo:
299 792 458 m/s děleno 1 900 000 000 Hz = 0,15778 m
čtvrtvlna s frekvencí 1900MHz by pak měla délku 3,944 cm. Pro evropské frekvence 900MHz a 1800MHz pak vychází délka čtvrtvlny na 8,324 a 4,164 centimetru.
