Dotaz: Proč je o zimním slunovratu časově posunuta doba nejpozdějšího východu slunce
(7:59 dne 31.12)a nejdřívějšího západu (15:58 dne 13.12 - na 50. rovnoběžce).
Co tento časový posun mezních hodnot východu a západu slunce, který existuje
i při letním slunovratu způsobuje? (Milan Hofman)
Odpověď: Asymetrie východu a západu Slunce v některých obdobích roku se řídí něčím,
čemu se říká časová rovnice a je to důsledek několika příčin.
1. Z přirozených důvodů měříme občanský čas rovnoměrně, používá se
tzv. střední sluneční čas.
2. Země obíhá kolem Slunce po mírně výstředné dráze a zemská osa
je vůči oběžné rovině (ekliptice) skloněná asi o 23 stupňů. Tyto dva
efekty právě způsobují, že střední sluneční den se obecně neshoduje
s kulminací Slunce nad daným místem a tak dojde nutně i k posuvu
východu a západu Slunce vůči středu dne, který měříme v rovnoměrně
plynoucím středním čase.
Dotaz: Jaká by byla délka fotonu pro pozorovatele "vezoucího" se na něm? (hubert mazanek)
Odpověď: 1) V celém dalším mluvení míním "světelnou rychlostí" rychlost
299792458 m/s, tedy např. rychlost světla ve vakuu. Světlo v hmotném
prostředí je jev mnohem složitější.
2) Termín "délka fotonu" není jasný. Míní se tím vlnová délka (barva
světla)? anebo představa, že foton je kulička, mající tím pádem v jednom
směru jistou délku?
3) Žádného pozorovatele, který někdy vůči mě stál anebo měl
podsvětelnou rychlost, nelze urychlit na rychlost světelnou (a ovšem tím
spíše ani na rychlost nadsvětelnou). Byla by k toku potřeba nekonečně velká
energie. A pro skutečného pozorovatele, ať se pohybuje vůči mně jakkoli
rychle, se světlo pohybuje úplně stejnou rychlostí, jak pro mne. On tedy
necítí to, že se - vzhledem ke mně - "blíží rychlosti světla" tak, že by se
on sám nějak světlu blížil, např. že by ho doháněl anebo že by mu unikalo
pomaleji než mu unikalo dříve.
Ovšem hlavní věc: toto vše NENÍ vlastnost světla, fotonu apod. To je
vlastnost prostoročasu (což je právě vlastní objev Einsteinùv; popis
"kontrakce délek" znali už dříve Lorentz aj.)
Dotaz: Jak veliký proud a napětí se používá u elektrického křesla?
(Jana Wernerova)
Odpověď: Legendární elektrické křeslo sestrojil na začátku století na zakázku
Thomas Edison, používalo se napětí 1000 V, ale bylo to "málo".
Technicky vzato se popravy liší stát od státu, každý používá jiné voltové
napětí (například v Georgii se první 4 vteřiny pustí 2 000 voltů, na
dalších 7 vteřin 1 000 voltů a nakonec 200 voltů na dvě minuty). Společným
znakem je však to, že popravčích je více (min.3), takže se neví, který z
nich stiskl to správné tlačítko. Metoda elektrického křesla se používá v
11 amerických státech a od roku 1976 na něm zemřelo 144 lidí.
Standardně se používá rozmezí 2000 - 2200 V
Pokud Vás tato problematika zajímá blíže, podívejte se na stránky:
http://www.albany.edu/~brandon/sparky.html,
http://www.geocities.com/trctl11/chair.html.
Nebo do webovskeho vyhledávače napište heslo "electric chair" a vyberte si
z dalších článků sama.
Dotaz: Zajimá mě problematika gyro efektu v souvislosti s konstrukcí leteckých
motorů (letadla, helikoptéry). Proč se vlastně používá gyroskop
pro stabilizaci? (Kamil)
Odpověď: Teorie setrvačníků (gyroskopů) vysvětluje na první pohled neočekávané
chování rotujících těles. Stručně řečeno:
Stojí-li tužka šikmo na špičce, pak jednotlivé tíhové síly působící
na její části se skládají na sílu F, která spolu z reakcí podpory ve špičce
vytváří silovou dvojici M a ta způsobuje, že tužka padá tak, že se otáčí
kolem špice podél osy kolmé na rovinu tužky během pádu. Pokud ale tužka
rotuje kolem své podélné osy, pak stejně vzniklá silová dvojice M působí na
rotující setrvačník, což vede k jeho otáčení kolem osy kolmé k Zemi.
Podrobněji v učebnicích mechaniky u setrvačníků.
Vrtulník má rychle rotující vrtuli s dostatečně velkým momentem
setrvačnosti, takže ji můžeme pokládat za setrvačník se všemi jeho
"ctnostmi i nectnostmi". Pro výklad je nutno uvažovat moment hybnosti B
tělesa, který souvisí s výsledným momentem M vnějších sil zcela analogicky
jako hybnost p tělesa s výslednou vnější silou F: stejně jako časová změna
hybnosti je rovna výsledné působící síle, tak i časová změna momentu
hybnosti je rovna výslednému momentu působících sil.
