Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
712) Pochodování na mostě
05. 12. 2005
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.
Dotaz: Zajímalo by mě, jak funguje analogová i digitální kopírka.
Děkuji (Petr Mazanec)
Odpověď: Existuje jistě mnoho možností, jak konstruovat kopírovací stroje. Uveďme proto jen možné příklady. Analogová kopírka (monochromatická) - podle předlohy se osvítí nabitý válec a na neosvětlená místa se vlivem elektrostatických sil nachytají částečky barviva (toneru). Částečky barviva se pak z válce otisknout na čistý papír a zapečnou (aby z papíru neodpadávaly). Digitální kopírka - předloha je nejprve naskenována do digitální podoby a následně nějakým způsobem vytisknuta. Dalo by se říct, že digitální kopírka je tedy kombinací skeneru a tiskárny, tak jak je známe ze světa počítačových periferií.