Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
612) Rozbití sklenice mobilním telefonem?
23. 04. 2006
Dotaz: Dobrý den Na stole ležel mobil a sklenice chladného čaje. Při zvednutí telefonu
do ruky a při pohybu nad sklenicí se z ní odlomil skleněný prstenec nad
hladinou. Vím, že mobil i v klidovém stavu přijímá a vysílá signál o určité
frekvenci. Je ale možné, aby energie pohotovostního vysílání mobilu mohla rozbít
sklenici (ať už má vadu materiálu nebo ne), nebo to byla náhoda? Děkuji (Petra Nedopilová)
Odpověď: Domnívám se, že mobilní telefon, jakožto pachatele rozbití sklenice, můžeme zcela vyloučit. V době, kdy vysílá, je jeho výkon maximálně několik wattů a vysílané elektromagnetické vlnění by navíc se sklem nemělo prakticky nijak výaznamně interagovat.
Dotaz: Když stojím na povrchu Země, tak můžu změřit, jak mě přitahuje gravitační silou.
Když ale volně padám, tak jsem v beztíži (přitažlivou sílu nezměřím). Platí
totéž i třeba pro magnetické pole? Kdybych byl ze železa a stál na povrchu
magnetu, změřil bych přitahování. Kdybych volně padal v magnetickém poli, byl
bych v magnetické beztíži? Je to stejné i pro volný pád třeba v poli silné
jaderné interakce? (Petr Plachý)
Odpověď: Možnost "vyrušení" gravitačního působení při volném pádu vychází z předpokladu, že hmotnost vystupující v 2. Newtonově zákoně (tzv. setrvačná hmotnost) je stejná, jako hmotnost vystupující v gravitačním zákoně (tzv. gravitační hmotnost, někdy též gravitační náboj). Dalo by se tady říct, že se hmotnost (a s ní i gravitační a setrvačné účinky) při volném pádu vykrátí, zruší.
Celé to ale funguje jen pro tělesa padající v homogenním gravitačním poli. Když by pole nebylo homogenní, působily by na různé části tělesa různě veliké síly, které by bylo potřeba kompenzovat různě velkým zrychlením při onom padání. Těleso, jako celek, ale může padat jen s jediným zrychlením. Gravitační účinky by tedy pro celé těleso "vyrušit" nešly.
Při pádu tělesa v magnetickém poli to fungovat nebude. Především ze dvou důvodů. První z nich je ten, že zde proti sobě působí magnetická síla (závislá na velikosti magnetického dipólu) a setrvačnost (závislá na hmotnosti). V rovnicích se tedy tyto dvě charakteristiky tělesa nemohou vykrátit a s nimi tedy ani silové účinky na nich závisející.
Druhý důvod je pak ten, že magnetická síla, jíž působí magnet na železné těleso, je úměrná nemomogenitě (gradientu) magnetického pole. Kdyby bylo magnetické pole homogenní, bude stejnou silou jeden pól magnetu (či zmagnetizovaného tělesa) přitahovat, jako ten druhý pól odpuzovat. V součtu tedy jako by na těleso žádná síla nepůsobila. Padá-li tedy těleso v (pouze) magnetickém poli, musí být toto pole nehomogenní, a pak ze stejného důvodu jako u nehomogenního pole gravitačního nelze účinky tohoto pole zcela odrušit volným pádem.
U silné jaderné interakce je problematické mluvit o pádu tělesa, neboť silná jaderná interakce je krátkodosahová síla. A působí na tak krátké vzdálenosti, že již často nemá smysl hovořit o pohybu v klasickém smyslu a je potřeba jevy popisovat pomocí kvantové mechaniky.
Poznámka: Předpokladu, že gravitační a setrvačná hmotnost jsou stejné veličiny (což mimochodem vůbec není tak samozřejmé, jak se nám na první pohled zdá), se říká princip ekvivalence a je jedním ze základních stavebních kamenů obecné teorie relativity.
Dotaz: Dobrý den zajímalo by mě, proč některé věci vidíme barevně. Domnívám se, že
rozumím tomu jak je zpracováván obraz okem, ale pořád nemohu zjistit, jak
pracují barvy na předmětech. Dochází zde k pohlcení nějaké části spektra? A jak
je to u barvy bíle a černé? Souvisí s tím i nějak změna barvy za umělého
osvětlení? Děkuji za odpověď. (Jiri Provaznik)
Odpověď: Je to přesně tak, jak předpokládáte, barevné předměty obvykle část spektra pohlcují. Někdy pak ještě k tomu využívají energie pohlceného světla k vyzařování světla jiné barvy (jev zvaný luminiscence).
Jako bílou barvu vnímáme vyváženou směs všech barev viditelného spektra. Jak moc musí být intenzita jednotlivých složek "vyvážená", je problematické zodpovědět. Trochu jinak to vnímá lidské oko, jinak třeba snímací prvky digitálních fotoaparátů - většina z nich je proto již dnes vybavena funkcí "vyvažování bílé barvy" (white balance), aby se odstranil barevný nádech fotografií, jakožto následek zabarvení okolního světla při pořizování snímku (zejména při umělém osvětlení).
Černá barva je pak označení pro situaci, kdy k nám těleso nevysílá dostatečné množství viditelného světla.
Dotaz: Muze byt moment setrvacnosti záporný? (vlada)
Odpověď: Moment setrvačnosti tělesa je jakýmsi součinem hmotností jednotlivých částí tělesa a kvadrátů jejich vzdáleností od středu rotace. Jelikož hmotnost ani vzdálenost (natož pak její druhá mocnina) nemohou být záporné, nemůže být záporný ani takto chápaný moment setrvačnosti.
To je matematický důvod. Můžeme se ale na celou věc podívat i fyzikálním pohledem - moment setrvačnosti je jakási obdoba hmotnosti. Hmotnost tělesa nám udává, jaký bude klást těleso "odpor" vůči urychlení. Vzpomeňme druhý Newtonův zákon F = m·a. Obdobně moment setrvačnosti nám říká, jak moc se těleso brání svému roztáčení (okolo konkrétní osy). Záporná hmotnost by tedy znamenala, že těleso nám bude pomáhat urychlovat samo sebe a záporný moment setrvačnosti by říkal, že těleso nám bude pomáhat se samo roztáčet - obojí je samozřejmě fyzikální nesmysl, nic takového v přírodě nepozorujeme.