FyzWeb  odpovědna

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


nalezeno 1493 dotazů

634) Jednotka bit30. 03. 2006

Dotaz: Je možné jednotku informace "bit" odvodit od základních fyzikálních jednotek nebo se nejedná o fyzikální jednotku? (Ing.Lubomír Nechanický)

Odpověď: Jednotka bit (udávající množství informace), není odvozena od základních fyzikálních jednotek. Je definována v IEC (International Electrotechnical Commission). Jeden bit je množtví informace ekvivalentní znalosti, která ze dvou nějakých stejně pravděpodobných možností nastane (případně nastala).

(Jakub Jermář, dle podkladů Doc. Jana Obdrzáleka)   >>>  

635) Antineutron30. 03. 2006

Dotaz: Chtěl bych se zeptat jestli když se vytvoří antihmota zůstává neutron pořád neutrální nebo se mění jako např. elektron na kladný pozitron a jak se dá v našich podmínkách uchovat antihmota (aby nedošlo k anihilaci)??? Děkuji (Tomek Martin)

Odpověď: Částici antihmoty odpovídající neutronu nazýváme antineutron. Je stejně jako neutron sám elektricky neutrální. Od neutronu se ale antineutron liší opačným směrem svých magnetických polí vzhledem ke směru svých spinů a rovněž opačným znaménkem baryonového náboje (nezaměňujme přitom baryonový náboj a nám asi známější elektrický náboj - jde o dvě zcela různé vlastnosti částice, které spolu nijak přímo nesouvisí).

Uchovávání antihmoty (i samotných antičástic) je velice problematické. Je potřeba vytvořit vysoké vakuum a zároveň zabránit částicím, aby narážely na stěny nádoby (kde by samozřejmě ihned anihilovaly). U eketricky nabitých částic to umíme zařídit pomocí vhodně tvarovaného silného elektrického či častěji magnetického pole (tzv. magnetická past). Princip, který by umožňoval dlouhodobé přechovávání elektricky neutrálních částic, mi není znám.

Více se o antihmotě dozvíte například na stránkách časopisu Vesmír A také třeba na serveru Aldebaran
(Jakub Jermář)   >>>  

636) Lety dopravních letadel29. 03. 2006

Dotaz: Ahojte, mame pri s kamaradem. Jakym spusobem leti letadlo ve vzduch - jestli rovne a kopiruje zemi a nebo v nejakych krivkach. Myslime dopravni letadla. A proc trva stejny cas (myslime dobu letu) z Evropy do Ameriky a zpet? Diky za odpoved laikum. Mirek (miroslav mesko)

Odpověď: Nejkratší spojnice dvou míst na zemském povrchu se nazývá geodetika a jde o oblouk kružnice se středem ve středu Země. Myslím, že se letadla od těchto tras trochu odchylují z několika důvodů. Především se snaží se vyhybat hustě obydleným oblastem (zvláště pak po startu a před přistáváním), aby hluk co nejméně zatěžoval obyvatele. A dále se snaží co nejlépe využívat ustálených prodění vzduchu v zemské atmosféře (když letadlo poletí "proti větru", poletí déle a bude mít větší spotřebu paliva).

Ustálené prodění vzduchu v různých výškách a různých místech atmosféry je také hlavní příčinou skutečnosti, že let z Prahy do New Yorku trvá obvykle okolo 9 hodin a 15 minut, zatímco zpáteční cestu letadla běžně stíhají o hodinu rychleji (8 hodin a 10 minut).

Čtenář Pavel nám k odpovědi poslal toto upřesnění:
Co se týče pohybu letadel v horizontálním smyslu, je třeba odlišit dva případy. První je nám bližší, je to pohyb v tak nahuštěném leteckém prostoru, jako je ten Evropský. Vzdušný prostor je popsán leteckými koridory, které jsou určeny geografickými body nebo radiomajáky, a letadla se pohybují po jejich spojnicích. Tyto koridory mají tu vlastnost, že pokud po nich letadlo letí, má stále stejný kurz (azimut) a proto je navigace jednodušší. V takovýchto vzdušných prostorech je trajektorie letadla vlastně klikatá čára, jak letadlo letí od bodu k bodu. Spojnice dvou bodů na zemi daná pevným kurzem však není nejkratší. Nejkratší je již zmiňovaná geodetika, nebo také jiným názvem ortodroma, která sice spojuje dva body nejkratším způsobem, ale v každém jejím bodě má letadlo jiný kurz. A poněvadž je systém navigace letadla postaven v zásadě na kompasu, je v tuto chvíli navigace složitější. Dnes, v době GPS, však už i toto není problém. Výhoda letu po geodetice se zásadně projevuje až při delších vzdálenostech, a tyto lety se praktikují většinou v méně složitých prostorech, takže nad všemi oceány, nad neobydlenou Asií, nad Arktidou atd. V hustých vzdušných prostorech jako je ten Evropský, není zatím realizovatelné, aby si každé letadlo mohlo letět po vlastní geodetice, a proto využívají systém leteckých dálnic - koridorů.

Děkujeme!

(Jakub Jermář)   >>>  

637) Tranzistory v procesorech28. 03. 2006

Dotaz: Dobrý den, potřebuji do své seminárky a zároveň mě zajímá o jaké velikosti se používají tranzistory do nynějších procesorů. A jaké jsou rozměry nejmenšího dosud vyrobeného tranzistoru? Děkuji. (Petr Klouček)

Odpověď: Vezměme například procesor Cell společnosti IBM (bude jím osazena například herní konzole PlayStation 3 společnosti Sony). Procesor má plochu 221 mm2 a obsahuje 2,34·108 tranzistorů. Podělením těchto čísel zjistíme, že jeden tranzistor (včetně všech přívodních spojů) se musí vejít na plochu menší než 1 μm2 (neboli 10-12m2). Šířka hradla takového tranzistoru je přitom pouhých 90 nm (a planuje se přechod na 65 nm).

Ve výzkumných laboratořích technologických firem se samozřejmě vyrábějí a testují i tranzistory ještě menší. Proslýchá se, že se ve firmě Bell Labs (dnes Lucent Technologies) se podařilo vyrobit tranzistor s hradlem o šířce pouhý 1 nm.

(Jakub Jermář)   >>>  

638) Padají tělesa stejně rychle?27. 03. 2006

Dotaz: Mám dvě koule o stejném objemu a rozdílné hmotnosti. Ve vzdušné atmosféře je současně pustím. Která dopadne dříve. (Miroslav David)

Odpověď: Ve vzdušné atmosféře dopadne o něco dříve těžší koule. Podle druhého Newtonova zákona se těleso pohybuje se zrychlením úměrným fíle, která na těleso působí a nepřímo úměrnému jeho hmotnosti:
a = F/m

Ve vzdušné atmosféře na těleso působí jednak tíhová síla F = m*g, ale také brzdná síla tření o vzduch a vztlaková síla vzduchu (i vzduch je kapalina a platí zde hydrostatický zákon). Obě naposledy zmíněné síly nějakým způsobem závisí na tvaru a objemu tělesa, což můžeme zjednodušeně napsat F = -α*V, kde α je nějaký faktor a V objem tělesa. Můžeme tedy tyto síly dosadit do 2. Newtonova zákona a získáváme tvar:

a = (m*g - α*V)/m = g - α*V/m

Vidíme tedy, že zrychlení (a tedy i výsledná okamžitá rychlost) bude tím větší, čím menší bude výraz α*V/m a tedy čím větší bude hmotnost m a menší objem V.

(Jakub Jermář)   >>>