FyzWeb  odpovědna
Novinky Kalendář Články Odpovědna Pokusy a materiály Exkurze Výročí Odkazy Kontakty


Licence Creative Commons (Uveďte autora - Nevyužívejte komerčně - Zachovejte licenci)

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


nalezeno 1494 dotazů

1) Odraz od padající plošiny II - opravdu?11.10.2012

Dotaz: Zdravím, nelíbí se mi odpověď " Odraz od padající plošiny " z 27.11.2011 . Podle ní to vypadá, že se ve stavu beztíže nedá od něčeho odrazit. Záleží přeci na hmotě / setrvačnosti té plošiny. Odraz od ní urychlí plošinu dolů a ubere část rychlosti padajícímu. Jestli to má vůbec nějaký význam při pádu z 10. patra je jiná otázka, ale v principu to funguje, i ve vzduchoprázdnu. (Olda)

Odpověď:

Dobrý den,

jádro mé původní odpovědi jsem opíral o to, že ve vakuu padají všechny předměty, byť s rozdílnou hmotností, stejně rychle, tj. se stejným zrychlením. Toto zrychlení (tzv. tíhové) je asi g=10 m/s2 , přičemž jeho přesná hodnota se lehce mění s různými geografickými šířkami (důsledek ne úplně dokonalé kulatosti Země). Platí též vzorec v=g⋅t , který říká, jaká bude okamžitá rychlost padajícího tělesa v po době pádu t a opravdu zde nevystupuje hmotnost (která souvisí s nechutí měnit pohybový stav, což je setrvačnost, o které se zmiňujete). Tudíž tank i pírko ve vakuu budou padat stejně rychle.

Dále bych už jen opakoval svou původní odpověď. Lze vytvářet různé bizardní myšlenkové konstrukce, jak se od plošiny i tak odrazit, a tak jí "trochu urychlit" a sebe "trochu zpomalit" (například pokud by jedinec byl před počátkem pádu ve dřepu, při napřímení končetin během samotného padání by k požadovanému efektu došlo), nicméně klasický výskok založen na tom, že podřepnete (své těžiště přiblížíte blíže k zemi-což jde proto, že jste ve stavu tíže), a pak se odrazíte, při beztížném stavu nemůže fungovat. :-)

(Michal Kloc)   >>>  

2) Kulka vystřelená svisle vzhůru11.10.2012

Dotaz: Dobrý den, proč kulka vystřelená svisle nahoru dopadá zpět mnohem menší rychlostí než byla počáteční rychlost výstřelu? Děkuji (Jana K.)

Odpověď:

Dobrý den,

za vším je fakt, že kulka se pohybuje v prostředí s odporem. Tím, že dochází ke tření se vzduchem, dochází k disipaci energie (tj. mechanická energie kulky se mění na energii jiného typu). Kdyby žádný takovýto odpor prostředí neexistoval, pak by vypálení kulky svisle nad hlavu mělo stejný efekt, jako vpálit si kulku rovnou do hlavy :-)

(Michal Kloc)   >>>  

3) Energie fotonů11.10.2012

Dotaz:

Dobrý den, chtěla bych se zeptat, jaká je energie fotonů? Mám za to, že aby se mohly pohybovat rychlostí světla, musí mít nulovou hmotnost. Když si ale tuto nulu dosadím do vzorce E=mc2, energie mi vyjde nulová, což podle mě není správně. Děkuji

(Petra)

Odpověď:

Dobrý den,

Max Planck dal základ myšlence, že energie elektromagnetického záření (světla) je tzv. kvantována. Daným kvantům (jakýmsi balíčkům energie) říkáme fotony. Jejich energii lze vyjádřit vzorcem E=hf, kde f je frekvence vlnění ( v případě světla souvisí frekvence s jeho barvou) a h je Planckova konstanta. Čili pokud se ptáte na energii fotonů, musíte specifikovat jakou frekvenci mají. Dle uvedeného vzorce platí, že čím větší frekvence, tím větší energie.

Vzoreček, který uvádíte, se v tomto případě (jak naznačujete) použít nedá. Abychom toto odůvodnili, musíme se mu trochu "podívat na kloub."

Vztah E= mc2 vyjadřuje celkovou relativistickou energii tělesa. Pozor ale na veličinu m, ta sice značí hmotnost, avšak hmotnost relativistickou a ta závisí na rychlosti vztahem

,

kde m0 značí tzv. klidovou hmotnost, čili hmotnost v klidové soustavě, tu "naší", kterou dobře známe. Jak tedy vypadá m pro případ foton? Jak správně píšete, klidová hmotnost fotonů je nula, rychlost fotonů v = c, čili ve výrazu definujícím m získáváme podíl typu "nula lomeno nulou". Tomu říkáme neurčitý výraz a proto tento vztah nelze použít.

(Michal Kloc)   >>>  

4) Hybnost padajícího kamene11.10.2012

Dotaz: Jak velkou hybnost má kámen o hmotnosti 0.5kg po 3s volného pádu ? (Honza Zakopal)

Odpověď:

Dobrý den,

Hybnost p tělesa je definována jako součin jeho hmotnosti m a rychlosti v, čili jediná překážka, kterou máme na cestě ke zdárnému vyřešení úlohy, je určit okamžitou rychlost volně padajícího kamene po 3 sekundách. To ale také není problém: Volný pád je přímočarý rovnoměrně zrychlený pohyb se zrychlením, které značíme g (tzv. tíhové zrychlení) a jeho hodnota je přibližně 10 ms-2. Pro takovýto pohyb platí vztah v= gt, kde t značí čas. Pomocí této rovnice jsme tedy schopni spočíst okamžitou rychlost padajícího kamene po čase t = 3s. Celkově tedy

p=m⋅g⋅t=15 kg.m.s-1.

(Michal Kloc)   >>>  

5) Šíření elektromagnetických vln ve vakuu15.12.2011

Dotaz: Jak lze vysvětlit, že elektromagnetické vlny se šíří ve vakuu? (Jiřina)

Odpověď:

Dobrý den,

to, že elektromagnetické (EM) vlny nepotřebují ke svému šíření žádné nosné médium, je jejich "specialita". Dříve se myslelo, že celý prostor (i vakuum) je vyplněno tzv. éterem, což by bylo právě ono vlnící se prostředí, které bychom vnímali jako EM vlny. Časem se ukázalo, že by onen éter musel mít natolik zvláštní vlastnosti, že byla tato myšlenka zavržena.

Dnes víme, že to, co se vlní, jsou vektory elektrické intenzity, resp. magnetické indukce. A přítomnost EM pole není podmíněna přítomností jakéhokoliv nosného prostředí.

(Michal Kloc)   >>>