Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
489) ITER
21. 11. 2006
Dotaz: Dobrý den, zajímalo by mne zda ještě platí (celkově) teorie relativity, když ITER
dokázal, že lze získat více energie než se spotřebuje. Jak je to možné? Velmi děkuji za odpověď (Lukáš Kopačka)
Odpověď: ITER (anglicky International Thermonuclear Experimental Reactor) je plánované výzkumné zařízení - reaktor typu tokamak, který by měl sloužit k výzkumu termojaderné fůze. Slučováním izotopů vodíku (zde zejména deuteria a tritia) by se měla získávat energie využitelná například výrobu elektřiny. K provozu takovéhoto typu reaktoru je ale potřeba zajistit vysokou teplotu a tlak uvnitř reaktoru, což vyžaduje dodat spoustu energie zvenčí. Zatím všichni předchůdci ITERu tak spotřebovali na své udržení se v chodu (třeba i jen na krátký okamžik) více energie, než kolik ji stačili vytěžit ze svého paliva. U ITERu se konečně zdá, že tomu bude naopak. Přesto je to vše zatím jenom teorie, ITER by se měl začít stavět až v příštím roce, a to ve Francii u města Cadarache.
Ačkoli se hovoří o výrobě energie, asi trochu správnější by bylo mluvit o přeměně hmoty na energii či o uvolňování energie z hmoty. Uvolňování energie z hmoty přitom není nikterak v rozporu s teorií relativity, spíše naopak. Vždyť přávě o provázanosti energie a hmoty hovoří ona zámá formule E=mc2. Ale nemusíme chodit nikterak daleko. Při spalování uhlí také uvňujeme energii (teplo) z hmoty (uhlí). Z pohledu fyziky je to zcela v pořádku.
Dotaz: Chtěl bych vysvětlit podrobněji diletaci času zapříčiněnou odlišnou gravitací,
chápu proč a jak to je, ale má to nějaký vliv na stárnutí nebo jde čistě jen o
čas. Dalo by se toho nějak využít? Například ošidit smrt? Děkuji za odpověď... (Martin Svoboda)
Odpověď: Gravitační dilatace času je jev, kdy v poli se silnějším gravitačním polem (přesněji v místě s vyšším gravitačním potenciálem) je tok času zpomalen oproti okolnímu světu, kde je gravitační potenciál nižší. V praxi to znamená, že pozorovatel vně silného gravitačního pole bude pozorovat zpomalení všech dějů uvnitř oblasti se silným gravitačním polem a naopak pozorovatel uvnitř této oblasti bude pozorovat, že všechny děje vně jsou zrychlené. Ani jeden z pozorovatelů však nebude pozorovat zpomalení či zrychlení vlastního času - ten pro ně bude stálůe stejný a jevy v jejich okolí se budou odehrávat stále stejně rychle. Každý si tedy ve své soustavě užije přibližně stejně, jen ten vzdálenější svět okolo bude z jeho pohledu stárnout různě rychle.
Nějaké rozumné využití mne moc nenapadá. Pomineme-li destrukční účinky mohutné gravitační síly v silném gravitačním poli, které praktické využití v podstatě znemožňují, můžete teoreticky strčit rycheji se kazící potraviny do silného gravitačního pole a když je později vydáte, nebudou ještě tak zkažené. Kdybych si do oblasti silného gravitačního pole vlezl sám, v domnění, že si víc užiju, protože budu pomaleji stárnout, asi bych byl zklamán - bude totiž zpomaleno (z pohledu pozorovatele zvenku) nejenom moje stárnutí, ale také moje prožívání, můj tep, moje myšlení, zažívání... já na sobě ale nic neobvyklého pozorovat nebudu a budu stárnout zcela obvyklou "rychlostí". Možná se jen budu trochu podivovat, že svět vně silného gravitačního pole, v němž se nacházím, stárne rychleji než jsem zvyklý. Jediné, k čemu by se tedy dala gravitační dilatace času využít (kdyby mě nerozdrtily účinky silné gravitační síly), je doprava do budoucnosti - když budu stárnout pomaleji nebo rychleji než okolní svět, posouvám se vlastně v čase vůči tomuto světu. Zde je ale potřeba upozornit, že takto by nebylo možné cestovat do minulosti, vždy pouze a jen do budoucnosti.
Dotaz: Prosím nemohli byste mi napsat popis Voltova sloupu?? Vím ze to byl první
monočlánek atd...ale potrebuju vedet Z CEHO je vyroben a jak se nazývají jeho
části.Dík čau;) (igelitka)
Odpověď: Uvádí se, že původní Voltův sloup byl složen z dvaceti párů střídajících se měděných a zinkových kroužků, mezi něž byla vložena plsť napuštěná slanou vodou. Elektrické napětí pak bylo snímáno z prvního a posledního kroužku.
Dotaz: Dobrý den, prosím o odpověď (nebo odkaz) na problematiku záření. Jak se bude lišit
grafický průběh spektrální charakteristiky žárovky (řekněme 2700 °C) v
závislosti na vzdálenosti od zdroje? Děkuji K. Kuběna (Karel Kuběna)
Odpověď: Spektrální složení libovolného záření ve vakuu nezáleží na vzdálenosti od zdroje, se vzáleností (dokonce s její druhou mocninou) klesá jenom intenzita daného záření. K drobné změně dochází jen při pozorování velice zvdálených objektů (například cizích galaxií, při pozorování žárovky jej rozhodně nezaznamenáme), kdy v důsledku rozpínání vesmíru dochází k mírnému posunu celého spektra směrem k nižším energiím neboli od fialové k červené části spektra - tomuto jevu říká rudý posuv a jde o speciální případ Dopplerova jevu.
Při pozorování žárovky v běžném prostředí, kdy musí vyzářené světlo procházet vzduchem, se pravděpodobně bude dané spektrum maličko se vzdáleností měnit, neboť zde přibudou emisní a absorbční čáry látek obsažených ve vzduchu, a to tím výrazněji, čím delší cestu bude muset světelný paprsek skrz vzduch urazit. Přesto se domnívám, že tento jev bude pro potřeby běžného užití žárovky zcela zanedbatelný a můžeme tedy považovat i zde její spektrum za nezávislé na vzdálenosti od pozorovatele.
Dotaz: Měl bych dotaz ohledně kontrakce délek a dilatace času. Rád bych věděl podle
jakého vzorečku se spočítá dilatace času v gravitačním poli. Jedná se mě o
výpočet změna času v nižině a např. v horách. S tím asi souvisí i kontrakce
délek a změna hmotnosti. Je to tak? Znám vzorečky ve vysokých rychlostech, ale v
gravitacnim zrychleni ne. Dale me napadlo, ze kdyz budu merit cas cloveka na
zemi a cloveka na obezne draze, tak zakonite cloveku na zemi plyne cas pomaleji,
protoze na nej pusobi vetsi gravitacni zrychleni. Ale kdyby clovek v rakete
zazehl motory a zvolil vhodnou rychlost, tak by se zmeny vykompenzovaly? Je to
tak? Dekuji za odpoved Napiste mi prosim odpoved na muj e-mail. (Rene Hlouzek)
Odpověď: Pro slabá gravitační pole lze použít přibližný vztah dτ = dt·(1+φ/c2), kde φ značí gravitační potenciál. Pokud se objekt nepohybuje, ke kontrakci délek ani změně hmnotnosti v důsledku přítomnosti gravitačního pole nedochází.
V případě pozorovatele na Zemi a na oběžné dráze skutečně bude pozorovatel na Zemi stárnout pomaleji. Kdyby pozorovatel na oběžné dráze zažehl motory a obíhal Zemi dostatečnou rychlostí, bude na něj působit značná odtředivá (setrvačná) síla, která (v důsledku principu ekvivalence) bude způsobovat kvalitativně stejné jevy jako přítomnost v gravitačním poli (pozorovatel na obíhající Zemi se nepohybuje přímočaře, proto nevystačíme se vzorečky speciální teorie relativity a musíme tedy i zde použít obecnou teorii relativity).
