FyzWeb  odpovědna

Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!


nalezeno 1493 dotazů

81) 3. kosmická rychlost14. 10. 2009

Dotaz: Nikde nemohu najít hodnotu 3. kosmické rychlosti.Z dávných přednášek znám hodnotu této rychlosti 16,4 km/sec.Zajímal by mne alespoň nástin výpočtu. Pokud to bude možné,děkuji předem. Pallich. (Adolf Pallich)

Odpověď: 3. kosmická rychlost je rychlost pořebná k vypuštění tělesa mimo gravitační pole Slunce, tj. mimo Sluneční soustavu. Tato rychlost má ve vzdálenosti Slunce-Země velikost 42,1 km/s. Na Zemi však můžeme využít oběžné rychlosti planety Země, která činí 29,8 km/s. Potřebná dodatečná rychlost pak je 12,4 km/s. Těleso by však muselo též překonat gravitační pole Země. Třetí kosmická rychlost je proto 16,7 km/s při startu ze zemského povrchu (tak se udává nejčastěji), případně 13,8 km/s pro odlet z vyčkávací dráhy kolem Země.

Prvními tělesy vyrobenými lidmi, které získaly třetí kosmickou rychlost a v budoucnu tak opustí Sluneční soustavu jsou sondy Pioneer 10 a 11. Pioneer 10 byl vypuštěn 3. března 1972 a brzy po startu získal rychlost 14,5 km/s. Pioneer 11 byl vypuštěn 6. dubna 1973 a po startu získal rychlost 14,3 km/s. Dalšími sondami, které opouštějí Sluneční 1 (vypuštěn 5. září 1977), Voyager 2 (vypuštěn 20. srpna 1977) a New Horizons (vypuštěn 19. ledna 2006). V praxi se pro dosažení 3. kosmické nebo vyšších rychlostí využívá gravitačního praku při průletu kolem planety Jupiter.

Převzato z Wikipedie (http://cs.wikipedia.org/wiki/3._kosmick%C3%A1_rychlost) - uvedené konstanty jsou pouze přibližné.

Okomentovaný výpočet 1., 2. a 3. kosmické rychlosti naleznete například na
http://www.techmania.cz/edutorium/art_exponaty.php?xkat=fyzika&key=237.

(Jakub Jermář)   >>>  

82) Pokus se svíčkou12. 10. 2009

Dotaz: P.T. Prosím o vysvětlení pokusu, který se běžně dělá v hodinách fyziky základní školy. Do širší nádoby s vodou se umístí hořící svíčka, a přiklopí se jinou skleněnou nádobou, pod kterou potom stoupne hladina. Dětem se tím demonstruje, že hořením se spotřebuje kyslík. Ten ale nemůže zmizet, pravděpodobně zreaguje na kysličník uhličitý, který má tentýž objem jako kyslík. Co je tedy příčinou stoupnutí hladiny? Moje vysvětlení je, že plamen svíčky ohřeje vzduch pod vrchní nádobou, ten se po zhasnutí svíčky ochladí a smrští. Stoprocentně jist si ale nejsem. Děkuji předem za odpověď. (Tomáš Brož)

Odpověď: Ano, máte pravdu. Při hoření svíčky se vzduch ohřeje, rozepne a část jej zpod sklenice vybublá pryč. Při následném ochlazení (když svíčka zhasne) se vzduch opět smršťuje na původní objem, ale je jej méně (o tu vybublanou část), takže se do sklenice nasaje o voda z nádoby pod ní.



(Jakub Jermář)   >>>  

83) Co je to kouř?12. 10. 2009

Dotaz: Co je to kouř? Co je to vidět při nedokonalém spalovaní dřeva na ohništi (bez plamene) a jak je možné, že "to" zmizí při lepším spalovaní (s plamenem). Poddotaz: jsou některé běžné plyny viditelné, nebo se jedná vždy o aerosol (pevná či kapalná látka rozptýlená v plynu)? (Ludvík Trnka)

Odpověď: Kouř jsou pevné částečky rozptýlené v plynu, takže při nedokonalém spalování při táboráčku jde o saze, popel a další pevné zbytky unášené vznikajícími plyny. Při vyšší teplotě a lepším přístupu kyslíku se řada nespálených zbytků zoxiduje až na plyny a nepřispívá tedy ke vzniku kouře. Další možností vzniku kouře je reakce dvou plynů, při které vzniká pevná látka - například setkají-li se (neviditelné) páry chlorovodíku a amoniaku, reagují za vzniku pevného chloridu amonného, což se projeví jako vznik bílého kouře. Video této reakce je například na serveru YouTube: http://www.youtube.com/watch?v=pSarGx8Uank&feature=related V baňce vzniká reakcí chloridu se silnou kyselinou plynný chlorovodík, ten je postanní trubičkou odváděn nad kádinku s roztokem amoniaku, z níž se uvolňuje plynný amoniak. Jakmile se oba plyny u ústí kádinky setkají, vzniká bílý kouř, tedy mikroskopické částečky pevného chloridu amonného rozptýlené ve vzduchu.

Některé plyny jsou barevné a můžeme je vidět (při dostatečné koncentraci). Běžným příkladem je červenohnědý oxid dusičitý, vznikající při některých reakcích z kyseliny dusičné. Skutečně se může jevit jako "hnědý kouř", ale narozdíl od pravého kouře neobsahuje žádné pevné částečky, které by se např. mohly usazovat na filtru. Podobně zbarvený je i brom v plynném skupenství, chlor je při vyšší koncentraci pozorovatelný jako žlutozelený.

(Hanka Böhmová)   >>>  

84) Olejový radiátor12. 10. 2009

Dotaz: Proč se v elektrických přenosných radiátorech používá jako náplň olej a ne voda? (Luboš Mužík)

Odpověď: Domnívám se, že jedním z důvodů je menší tepelná kapacita oleje - radiátor tak spotřebuje méně energie na samotné zahřátí oleje a hřeje již dříve po zapnutí (ale také rychleji chladne po vypnutí).

(Jakub Jermář)   >>>  

85) Silná magnetická pole15. 09. 2009

Dotaz: V dětství mě napadla jedna myšlenka a ta se mi vrací do dnes a stále na ni neznám odpověď.Prosím o váš názor či vysvětlení.A to: kdybychom vyrobili takovou cívku s dutým jádrem,které by mělo průměr jen deset milimetrů a délku treba 50mm samotná cívka by byla velmi velká a nám by se podařilo v jejím středu vyvinout magnetickou indukci řekněme třeba 100T.Ale to,jak by vypadala a jestli je možné takovou vyrobit mě nezajímá.zajímalo by mě,jestli tak vysoká hodnota magnetické indukce v tak malém prostoru by byla viditelná okem a co dle vašeho předpokladu by se stalo s hmotou vloženou do jejího středu,napríklad nějaký kov,nebo tř eba i něco organického. Podle mého mínění by došlo k rozpadu pokusné hmoty na částice.(Mohl by se tak likvidovat odpad).těším se na vaši odpověď. (expert)

Odpověď: Cívky s magnetickým polem o magnetické indukci B = 100 T skutečně existují. Není to dokonce ani horní mez dosažitelného pole. Jsou to však pulzní cívky z měděných desek chlazené kapalným dusíkem. Pole se v nich vytváří krátkým impulzem proudu o tisících ampérů vybitím veliké baterie kondenzátorů. Takovou laboratoř je možno uvidět například v Toulouse ve Francii. Impulz pole narůstá po zlomek vteřiny a doznívá něco přes vteřinu. Veškerá měření se musí zaznamenat v této době. Extrémně vysoká pole se dají získat stejným typem cívky, která se navíc v okamžiku proudového impulzu pomocí válcové výbušné nálože smrští na minimální průřez a tím se indukční tok maximálně zkoncentruje a magnetická indukce se znásobí. Samozřejmě se tím jak cívka tak i měřené zařízení zničí a začíná se od začátku. Sám jsem takové zařízení nikdy neviděl, neznám další podrobnosti. Stacionární pole supravodivých solenoidů dnes dosahují až k B = 20 T, pro větší pole se staví hybridní cívky, uvnitř supravodivého solenoidu je ještě chlazená měděná cívka, kterou se přidá pole ještě nad hodnotu, kterou i ty nejlepší supravodiče již nesnesou. Jaké je rekordní pole takovéhoto monstra přesně nevím, bude to alespoň B = 25 T.

Nebyl pozorován žádný jev, o kterém mluvíte. Silový účinek pole je vždy vázán na prostorovou změnu magnetické indukce F = M.dB/dx, M je magnetický moment objektu.. Můžete si sám vyzkoušet, že feromagnetický předmět je do cívky vtahován u jejího okraje, kde pole se vzdálenosti od cívky klesá. Jakmile je předmět uvnitř cívky, kde je pole téměř homogenní, síla na něj už nepůsobí. V polích silného supravodivého solenoidu se dá předvádět levitace slabě magnetických (paramagnetických) objektů, může to být kapka vody nebo i žabička. Naleznete jistě obrázky i animace na internetu. Síly, kterými jsou v hmotě částice drženy pohromadě, nemohou být překonány magnetickým pole. Magnetické pole také člověk nemůže uvidět, ani jinými smysly pocítit. Jediný reálný účinek na lidský organismus má střídavé magnetické pole využívané i k léčení (diatermie) především tepelnými projevy.

(Miloš Rotter)   >>>