Jít na vyhledávání

Energie a její formy

Máš nějaký dotaz?

Pokud se chceš na něco zeptat, napiš nám e-mail s předmětem „Fyzikální poradna“ na adresu:

poradna@svetenergie.cz / nebo využij kontaktní formulář
08. 03. 2021
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: ©  Ser / stock.adobe.com)

Tunelový jev při termojaderné fúzi

Dobrý den. Dnes při oslavách zimního slunovratu jsem, jako správný pohan, chtěl poděkovat bohu Sol za kvantové tunelování umožňující fúzi ve Slunci a uvědomil si že proces kvantového tunelování moc nechápu. Respektive vím že moje laická představa je naprosto chybná, ale nevím čím ji nahradit. Má představa je, že teplota, respektive rychlost jednotlivých částit není vlivem náhodných srážek homogení, ale že jedna částice letí rychleji a druhá pomaleji ...
Ahoj Jiří, asi jsem pohanský pohan, protože jsem svátek slunovratu vůbec neslavil, doufám, že mi tato odpověď na tvou otázku alespoň trochu pomůže u pohanských bohů. Z hlediska klasické fyziky je tvá představa správná, ale ani případné rozdíly v rychlosti protonů v sluneční plazmě nestačí k tomu, aby protony překonaly elektrostatickou sílu, která je při přibližování odpuzuje. Což je samozřejmě problém, který musela vyřešit až kvantová fyzika. Už v jedné z předchozích odpovědí jsem se tomu v rámci mých znalostí věnoval (nejsem kvantový fyzik, takže spíše popularizačně, možná jak píšeš na úrovni základní školy) ...
24. 11. 2020
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: ©  agsandrew / stock.adobe.com)

Virtuální částice

Dobrý den,chci se zeptat, jestli vznikají virtuální částice pouze ve vakuu. S pozdravem, Dominik
Ahoj Dominiku, děkuji za tvůj dotaz, budu se snažit na něj v rámci mých omezených znalostí odpovědět. Předesílám, že pochopení důvodu vzniku a chování virtuálních částic vyžaduje hluboké znalosti z kvantové teorie, teorie polí a také matematiky. Už z názvu "virtuální" je zřejmé, že se bavíme o částicích, které "hmatatelně" neexistují, jsme ale schopni je jak předpovědět, tak i nepřímo potvrdit jejich existenci. Protože v kvantové fyzice platí Heisenbergův princip neurčitosti, chová se kvantový svět jinak (bez znalostí kvantové fyziky podivně). Princip neurčitosti mimo jiné popisuje, že existuje neurčitost hodnoty energie ...
20. 11. 2020
Autor

Odpovídá:

Marek K. se ptá
Ilustrační fotografie (Zdroj: ©  O Sweet Nature / stock.adobe.com)

Teorie relativity

Dobrý den, pokud bych spálil 1kg stechiometrické směsi vodík-kyslík, tak aby vznikla voda, tak výsledná voda by měla být nepatrně lehčí, než 1kg a vznikla by na úkor toho úbytku energie. Pokud bych tím vzniklým teplem zvýšil teplotu ocelové kostky. To znamená, že se vzniklá energie uložila do oceli ve formě tepla podle její tepelné kapacity. Tak mě zajímá, jestli by se hmotnost té ocelové kostky zvýšila o úbytek hmotnosti, vzniklé na výrobu toho tepla (vodík-kyslík) ...
Ahoj Marku, děkujeme za dotaz do naší poradny, který směřuje do hloubky (speciální) teorie relativity. Zmíněný vztah E=mc2 vlastně popisuje, že energie a hmota jsou jedno a to samé, převodem mezi nimi je kvadrát rychlosti světla. Kdybych to připodobnil k penězům - mezi korunami a Eurem je převod kurz koruny k Euru. Rychlost světla je stále stejná, tudíž nemusíme řešit kurzové změny. Stejně jako u peněz je možné provádět výměnu oběma směry (z hmoty lze získat energii a z energie hmotu) a protože příroda je spravedlivá, tak si nebere žádné poplatky a převod oběma směry se řídí stejným kurzem ...
07. 06. 2019
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: © JEGAS RA / stock.adobe.com)

Radium

Dobrý den, na stránce české wikipedie věnované prvku Radium čtu: Radium ve tmě poskytuje modré luminiscenční světlo. (zdroj: https://cs.wikipedia.org/wiki/Radium/ Zajímalo by mě, jaký jev by to mohl mít na svědomí. V anglické verzi stránky o tom žádná zmínka není a všechno hledání googlem vede na luminiscenční barvy obsahující rádium, ale tam svítí luminofor, nikoliv samotné Rádium. Předpokládám, že na buzení Čerenkovova záření ve vzduchu není Radium dostatečně silný zářič. S pozdravem L.K.
Ahoj L.K. Děkuji za otázku do naší poradny, tentokrát z radioaktivity. Vezmu to od konce - o Čerenkovovo záření jít nemůže, protože ve vzduchu k tomuto jevu nedochází. Čerenkovovo záření je brzdné záření, které vydávají elektrony, pohybující se rychleji, než světlo (v daném prostředí). To není v rozporu s teorií relativity, protože rychlost světla např. ve vodě je 225 000 m.s-1. Je tedy možné (a také se tak děje), že některé elektrony mají rychlost vyšší, než 225 000 m.s-1 (ale samozřejmě nižší, než 300 000 m.s-1, což je rychlost světla ve vakuu). Ve vodě pak pozorujeme typicky modré záření - např. v jaderných reaktorech. To, co je popisováno na Wikipedii je tzv. luminiscence, neboli světélkování ...
10. 05. 2019
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: © robynt / stock.adobe.com)

Jakou sílu měla hirošimská bomba?

Dobrý den, zajímalo by mě jakou sílu měla hirošimská bomba. Totiž, co si mám představit, když se řekne, že třeba nějaká živelná katastrofa měla sílu xy hirošimských bomb. Zní mi to podobně nepředstavitelně jako "koňská síla" pod kapotou. Děkuji Tereza
Ahoj Terezo, děkuji za projevenou důvěru a další dotaz. Když bych napsal bomba Little boy, svržená na Hirošimu měla účinky ekvivalentní 15 kilotunám TNT, tak to většině lidí asi nic moc neřekne. Lze dohledat, že 1 gram TNT uvolní výbuchem energii cca 4,2 kJ. Což je vlastně hodnota měrné tepelné kapacity vody. Takže 100 g TNT uvolní tolik energie, že by ohřála litr vody z teploty 0 °C na 100 °C. Teď už jen stačí vymýšlet přirovnání – buď na teplo z kalorimetrické rovnice, nebo na energii. Pokud byl ekvivalent TNT v případě Hirošimské bomby 15 kilotun, tak bychom dostali k varu vodu o objemu 150 000 000 litrů, což je 150 000 m3. Pokud má rybník Rožmberk objem 5 miliónů m3, zvýšila by se v něm při dodání stejné energie teplota o 33 °C ...
31. 01. 2019
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: © Pavel Klimenko / stock.adobe.com)

Zákon zachování hmotnosti

Dobrý den, nerozumím jedné věci. Pokud spaluji dřevo v kamnech dočetl jsem se, že na energii se promění pouze 0,00000000001% hmoty u jaderné energie 0,1%. Tomu rozumím. Nerozumím tomuto : proč když E=mc2 a já dám do krbu 5kg dřeva (hmoty) vyhrabu mnohem méně kg popela (hmoty)? Mělo by zbýt přece 4,99999999999kg? Díky Roman
Ahoj Romane, zkusím na tvou otázku odpovědět drobným historickým exkurzem. Problém, který řešíš má řešení trochu jinde a to v zákonu zachování hmotnosti. Dalo by se očekávat, že když spálíme 1 kg uhlí, měli bychom mít 1 kg popela. To nebyla tak samozřejmá záležitost, jako první ji experimentálně potvrdil Antoine Lavoisier. Nejdříve jako všichni ostatní zjistil, že hmotnost produktů po reakci je nižší, než před ní, proto zkoumal reakce látek (což je i hoření) tak, že zachytával i plyny, které při reakci vystupují. A pak opravdu potvrdil to, že hmotnost všech látek před reakcí je stejná, jako hmotnost všech látek po reakci. Mimochodem nezávisle na něm udělal stejný objev i Michail Lomonosov. Díky těmto pánům tedy víme, že hmotnost se při všech dějích zachovává. Na začátku 20 ...
19. 12. 2018
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: © Ezume Images / stock.adobe.com)

Je elektron iont?

Dobrý den, mám jenom krátky dotaz: Je elektron iont?Předem děkuji, Marek R.
Ahoj Marku, na krátkou otázku krátká odpověď: není. Ionty jsou atomy či molekuly, které mají nenulový výsledný náboj. V normálním stavu je počet elektronů a protonů v atomu (molekule) stejný a tudíž je atom (molekula) elektricky neutrální. Tím, že se z atomu/molekuly elektron uvolní (nebo jej přijme) se stane tato částice elektricky nabitá a tudíž se stane iontem. Takže elektrony sice nejsou ionty, ale přímo mohou za to, že se z částice iont stane.
05. 09. 2018
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: © orcea david / stock.adobe.com)

Iniciační energie

Dobrý den, prosím o radu jak přiblížit studentům pojem iniciační energie, konkrétně iniciační energie 10J (kterou má palník) a iniciuje mi prachovzduchovou směs. Jak popsat nebo k čemu přirovnat velikost iniciace 10J, čemu by rozuměli a uměli si to představit. Předem děkuji za odpověď.
Dobrý den, děkujeme za další dotaz do poradny, pokusím se odpovědět co nejpraktičtěji, ale vezmu to trochu oklikou. Je potřeba rozlišit dvě fyzikální veličiny a to je energie (což je vlastně uložená práce) a výkon. Dle mého názoru je totiž samotný pojem energie v tomto případě trošku zavádějící. Energii si snadno můžeme představit jako práci, kterou vykonáme zvednutím tělesa. Takže pokud chceme vykonat práci (W) 10 J, stačí vyjít z klasického vztahu W=F*s, kde F je velikost působící síly a s je dráha, po kterou síla působí. Například když budeme chtít zvednout těleso o hmotnosti 1 kg (tedy překonat tíhovou sílu o velikosti cca 10 N) do výšky 1 m, musíme vykonat práci 10 J. A to asi není nic tak obtížného ...
1 2
Vrátit se nahoru
detail