Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
711) Rychlost urychleného elektronu
13. 12. 2005
Dotaz: Na jakou rychlost se urychlí "stojící" elektron konkrétním napětím (např.500V)?
Moc děkuji. (Honza)
Odpověď: Elektron získá kinetickou energii rovnou součinu jeho náboje a urychlujícího napětí. Pro odhad jeho rychlosti můžeme při nižších rychlostech zanedbat relativistické efekty a počítat dle vzorce EK = 1/2·me·v2 = e·U , odkud úpravou vyjádříme rychlost elektronu v. Po dosazeni U = 500V, e = 1,6·10-19C a me = 9,11·10-31kg dostaneme výslednou rychlost okolo 13·106m·s-1. Zde si ještě zkontrolujeme, že tato rychlost je výrazně menší než rychlost světla (což je) a že zanedbání relativistických efektů tedy bylo oprávněné.
Dotaz: Dobrý den, mám takový dotaz: jaký vliv má pochod a jaký nestejnorodá
(rozvolněná) chůze více lidí na nosník na dvou podporách (lávku či most)? Mám o
tom svoji představu, ale rád bych slyšel slovo odborníka. Díky zas odpověď. J.S. (Jan Spáčil)
Odpověď: Pro každé těleso existuje frekvence (tzv. vlastní frekvence), na které je ochotno kmitat snáze, než na frekvencích ostatních. U mostů se díky rozměrům, tavru a použitým materiálům může stát, že tato frekvence bude blízká frekvenci pochodujících lidí. Pochodováním o příslušné frekvenci pak lze takový most snadno rozkmitat... a bude-li pochodovat dostatek lidí, není vyloučeno, že budou mostu nárazy svých nohou předávat dostatečnou energii na to, aby se výchylky kmitů zvětšovaly a v krajním případě došlo k narušení či dokonce zřícení mostu. Při rozvolněné chůzi se vám most rozkmitat nepodaří, neboť zde jakoby se každý pokoušel rozkmitat most s jinou fází a frekvencí - "příspěvky" jednotlivých chodců se navzájem (téměř) vyruší.
Nebezpečí však mostům nehrozí jen od pochodujících lidí. Je-li most nevhodně navržen, může jej rozkmitat třeba i silný vítr. Nejznámější je asi případ pádu mostu 7. 11. 1940 v Tacoma Narrows.
Dotaz: Chcem sa spytat, na akom principe vyzaruje klasicka ziarovka biele spektrum, ked
vieme ze foton vznika pri preskokoch elektronov z vyssej energetickej hladiny na
nizsiu. Preco potom neni toto ziarovkove spektrum ciarove? (Andrej Krsjak)
Odpověď: Světlo žárovky je záření vznikající v důsledku chaotického (tepelného) pohybu elektronů a iontů, jejich vzájemných srážek a také vibrací atomů v krystalické mřížce vlákna. Ve spektru takovéhoto tepelného záření jsou teoreticky zastoupeny všechny vlnové délky a je tedy spojité.
Dotaz: Existuje rovnica ktora presne popisuje pohyb matematickeho kyvadla (aj pre
vacsie vychylky kyvadla)? Ak hej, tak aky ma tvar rovnica zavislosti drahy resp.
uhlu od casu? Dakujem (Pavol)
Odpověď: Matematické kyvadlo lze popsat diferenciální rovnicí druhého řádu ve tvaru
d²φ/dt² + k²·sinφ = 0,
kde φ je výchylka kyvadla a d²φ/dt² je druhá derivace úhlu (výchylky) dle času, k je konstanta. Tuto rovnici bohužel neumíme analyticky řešit, řešíme ji proto buď numericky (tj. přibližně) nebo si právě pro malé výchylky nahrazujeme sinφ samotným úhlem φ (úhel v radiánech!!!) - dostaneme tak rovnici
d²φ/dt² + k²·φ = 0,
kterou již řešit umíme a jejímž řešením je například
φ(t) = A·cos(k·t+α),
kde A a α jsou konstanty vycházející z tzv. počátečních podmínek.
Dotaz: Proč se při přenosu el. energie používá střídavé napětí? (Marie)
Odpověď: Napadají mě dva hlavní důvody:
1) Je pro nás snažší střídavé napětí (o dostatečném výkonu) vytvářet. V elektrárnách se obvykle používá alternátor přeměňující machanickou energii (rotující hřídel parou poháněné turbíny) na střídavé elektrické napětí a proud.
2) Střídavé napětí lze snadno transformovat. V přenosové soustavě (v drátech vedoucích od elektrárny) je výhodné používat vysokého napětí - například až 400 kV - kvůli menším ztrátam, zatímco v elektrické zásuvce je potřeba mít pouze 230 V. Je tedy nezbytné napětí někde na cestě mezi elektrárnou a elektrickou zásuvou (několikrát) transformovat, což by u stejnosměrného napětí bylo problematické.
