Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
706) Mrznutí vody - Mpebův jev
19. 12. 2005
Dotaz: Dobrý den, mám na Vás prozbu, řeším problém, který se týká času zmrznutí teplé
a studené vody, bohužel nevím jak se tento jev nazýva a chtěl bych se o něm něco
dovědět, pokud Vás moc neobtěžují byl bych Vám vděčen za jakékoli informace o
tomto jevu.Předem děkuji. Daniel Hála dan.hala@email.cz (Daniel Hála)
Odpověď: Skutečně se čas od času objevují zprávy, že horká voda zmrzne za jinak stejných podmínek dříve než voda studená - nazýváme to Mpebův jev (podle Erasto Mpemba z Tanzánie). Zatím jsem však o Mpebově jevu pouze slyšel a četl, nikdy jsem se s ním nesetkal osobně ani já a dokonce ani kolega, který se problematikou a proměřováním mrznutí vody zabývá.
Asi nejobsáhlejší pojednání o tomto jevu v češtině naleznete v číslech 11/2002 a 7/2003 časopisu Vesmír (www.vesmir.cz). Druhý z článků je též volně přístupný na internetu na adrese http://www.vesmir.cz/clanek.php3?CID=1839
Dotaz: Ve škole (sexta) jsem dostal spočítat tento příklad: Kulka o hmotnosti m1=10g
narazí do krabice o hmotnosti m2=990g, a uvázne v ní. Jaká je rychlost v2
objektu s kulkou? Vyšel jsem ze zákona zachování hybnosti a vyšlo mi, že
v2=v1*m1/(m1+m2). Když jsem ale vyšel ze zákona o zachování energie a udělal
úvahu, že kinetická energie kulky před nárazem musí být stejná jako kinetická
energie soustavy krabice+kulka po nárazu, dostal jsem, že
v2=SQRT(m1/(m1+m2))*v1. Proč je moje úvaha o zachování kinetické energie chybná? (Zdeněk)
Odpověď: Zkusme se zamyslet nad tím, co se stane, když se kulka zachytává v krabici: Část její kinetické energie se samozřejmě přemění na kinetickou energii celé soustavy, zároveň však nemalá část původní kinetické energie je spotřebována na deformaci a zahřátí krabice v místě, kudy kulka prolétne a kde uvízne. Pokud bychom tuto "ztracenou" energii dokázali vyčíslit, můžeme výslednou rychlost ze zákona zachování energie spočítat a došli bychom ke správnému výsledku. Počítání pomocí zákona zachování hybnosti je však výrazně jednodušší.
Dotaz: Je možné, aby gravitační pole naší planety bylo na povrchu něčím deformováno,
aby došlo k jevu, jaký popisuje reportáž TV NOVA ze 4.12.05, že u Moravské
Třebové jezdí auta samovolně do kopce. Čím vůbec lze takto místně ovlivňovat
gravitační pole Země? (Láďa)
Odpověď: Po shlédnutí dané reportáže mě napadají 2 možnosti:
a) Pokud je bublina ve vodováze vychýlena v opačném směru, než se kutálí PET láhev (směr bohužel nelze z detailního záběru vodováhy vypozorovat), pak je silnice nakloněna z kopce a jen ještě větší náklon okolní krajiny vyvolává pocit, že je tomu opačně. Všechny jevy tedy probíhají zcela normálně, jen nám (vlivem subjektivního dojmu opačného sklonu) přijdou divné.
b) Je-li bublina ve vodováze vychýlena ve stejném směru jako se kutálí PET láhev s vodou, pak jde o fotomontáž či úmyslně matoucí reportáž. Není žádný důvod, proč by gravitace či jiné síly měly působit jiným směrem na vodu ve vodováze než na vodu v PET láhvi.
Argumentace "fyzika z místní ZŠ" je zcela zavádějící a nesmyslná. Bylo-li by v dané lokalitě tak obrovsky silné magnetické pole, nejen, že by se to okamžitě projevilo mnoha jinými efekty, ale především by působilo zcela opačně na automobily (plechová karosérie je v podstatě feromagnetikum) a na vodu (diamagnetikum) v PET láhvi.
Dotaz: Zajímalo by mě (a mé studenty), na jakém principu pracuje velkoplošná obrazovka.
Je to a) LCD panel b) plazmová obrazovka c) LED diody základních barev. Jakou
energetickou spotřebu má taková obrazovka řádových rozměrů 3x3 m ? Děkuji. (Janeček)
Odpověď: Podle vyjádření firmy CityChannel.cz provozující velkoplošnou reklamní obrazovku u Nuselského mostu v Praze se obvykle jedná o LED diody základních barev (červená, modrá, zelená). Jejich obrazovka s plochou 96 m2 má průměrný příkon okolo 24 kW, takže obrazovka o rozměrech 3x3 m by vyžadovala příkon okolo 2-3 kW.
Dotaz: Dobry den, potreboval bych vedet na jakem principu funguje čištění skla ultrazvukem. Predem dekuji (Adam)
Odpověď: Má-li ultrazvuk (akustické vlnění 20-100 kHz) dostatečnou intenzitu, vyvolává při průchodu kapalinou jev zvaný kavitace. Ta se projevuje intenzívním kmitáním částeček kapaliny a vznikem miniaturních bublinek. V jejich nejbližším okolí dochází k prudkému nárůstu teploty, tlaku a zrychlení - tyto jevy velice agresivně narušují mechanickou vazbu nečistot na povrch čištěného předmětu a ve spojení s vhodným čistícím médiem dochází k jejich odplavování.
