Jít na vyhledávání

Fyzika vesmíru

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
22. 05. 2022
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

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

Teplota mezihvězdného prostoru

Prosím jak je možné, že Mezihvězdný Prostor má dle údajů na internetu teplotu 1 000 000°C uvád,í že je přehřátá plazma. Také jsem se dočetl, že Mezihvězdný prostor za sluneční soustavou takzvaně houstne. Vždy se uvádělo že ve vesmíru je téměř Vakuum.
Ahoj Petře, děkujeme za dotaz do naší poradny, hned na začátek si dovolím poznámku – tak to se asi divíme oba. Dle mého názoru je mezihvězdný prostor (tedy vesmír bez planet, hvězd a drobných těles) téměř prázdný. Tím myslím bez částic, což je jiný popis pro vakuum. Prázdný úplně není, protože je vyplněn elektromagnetickým zářením (tzv. reliktním zářením), které má určitou energii a tudíž i teplotu. Ta se udává na cca 3 Kelviny, tedy cca -270 °C. Ale v tomto případě jde o energii a ne o hmotu ...
08. 03. 2022
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

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

Sci-fi technologie versus fyzika

Dobrý den, co se týče fyziky mám nespočet otázek, ale prozatím by mě zajímalo něco z oblasti pokročilých technologií, kterými jako lidstvo zatím nedisponujeme, tedy takové technologie, které jsou prozatím "známy" jen ve sci-fi literatuře. Ze všeho nejvíce by mne zajímali levitující stroje, ale ne fungující na principu magnetismu, u kterých je třeba podložky nad kterou levitují např. vlaky MAGLEV, ale které by fungovaly na principu nějakého doposud neznámého fyzikálního jevu ...
Ahoj Danieli, děkuji za otázku do naší poradny a hlavně za její konec – ptáš se na můj názor. S ohledem na mé omezené znalosti středoškolského učitele se necítím na fyzikální rozbor technologií ve sci-fi filmech, takže se v odpovědi budu vyhýbat případným hlubším fyzikálním rozborům a budu spíše obecný. Spíše než o sci-fi technologie se zajímám o historii fyziky, příběhy jednotlivých osobností i historické souvislosti. A myslím, že právě historie (nejen fyziky) by nás měla vést k pokoře. Mnohokrát se ukázalo, že teorie, považované za pravdivé a nevyvratitelné se ukázaly jako přinejmenším nepřesné či dokonce jako úplně špatné. Od představ o placaté Zemi jako „pupku“ vesmíru, přes představy o tepelném fluidu k povaze světla či mikrosvěta ...
24. 02. 2022
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

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

Je nejkratší den skutečně nejkratší?

Dobrý den. Nevím, jestli to je dotaz na Vás ... Mám kalendář z časy východy a západy slunce. Něco mě tam zarazilo, tak jsem si to ověřoval na internetu. Dole je výpis východů a západů za prosinec 2022. Měl jsem za to, že nejkratší den je kolem 21.12. a tím pádem tam bude nejpozdější východ a nejrannější západ. Ale přitom je to takto: Největší časy východu slunce jsou 30. a 31.  (7:56) Nejmenší časy západu slunce jsou  od 8. do 16 ...
Ahoj Martine, protože všechno je fyzika, tak jsi svou otázku nasměřoval k nám správně a děkujeme za ni. Po pravdě jsem nad kalendářem nikdy takto nehloubal, ale tvé pozorování je správné, jen opravím, že graficky toto pozorování vypadá jako sinusoida - je to podobná křivka, ale ne stejná, navíc při celoročním pozorování musíme započíst změnu času a graf by vypadal takto: https://www.suntoday.org/sunrise-sunset/2022.html Tvé pozorování a rozpory oproti očekávanému posunu východů a západů slunce jsou způsobeny pohybem Země kolem Slunce. Nejdříve uvedu pár pojmů pro ujasnění situace - den je doba, za kterou se Země otočí o 360 ° a 1 rok je doba, kdy Země opíše kolem Slunce úhel také 360 °. Pohyb Země (ale i všech planet) kolem Slunce (jiné hvězdy) je popsán 3 Keplerovy zákony ...
20. 01. 2022
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

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

Tepelná elektrárna jako zdroj energie ve vesmíru

Hezký den, rád bych věděl, zda by ve stavu beztíže, nebo třeba na Měsíci fungoval stejný koncept elektrárny, jako na Zemi - zdroj tepla, dejme tomu reaktor, či koncentrovaný Sluneční svit ( asi spíš zrcadly) by ohříval vodu v nějakým kotli a vzniklá pára by poháněla turbínu. Kondenzaci by zabezpečil sálavý chladič, stejně jak se chladí Termoelektrický radioizotopový zdroj. Vím, že se zatím ve vesmíru používají ty radioizotopový zdroje přes Peltierovy články, nebo je ohřívají reaktory ( Rorsaty) ...
Ahoj Vláďo, děkujeme za dotaz, který je možná motivován představou obývání Vesmíru. Sice se nás to aktuálně netýká, ale protože plány na vybudování „kolonií“ mimo Zemi jsou, je potřeba přemýšlet i nad tím, jak taková místa zásobovat energií. Zařízení, přeměňující tepelnou energii na energii mechanickou nazýváme tepelné motory a ty jsou obecně popsány tzv. Carnotovým cyklem. Fungování takového stroje v principu nevyžaduje ani atmosféru, ani gravitaci. I když v praktických realizacích (zejména prvních parních strojů) byl využíván k návratu pístu do počáteční polohy i atmosférický tlak. Tepelný stroj si můžeme představit jako např. injekční stříkačku. Pokud budeme mít stříkačku v užší části ucpanou a zahřejeme ji, bude se vzduch uvnitř rozpínat ...
03. 09. 2021
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

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

Gravitační pohon ve vesmíru

Zdravím, už nějakou dobu uvažuju nad tím jak by mohl fungovat pohon "UFO" lodí a dostal jsem se zkrze to do zajímavých sfér gravitace a gyroskopu. Začal jsem uvažovat nad gravitací a jak vlastně funguje a všiml jsem si že newtonovy zákony ač platící v klasické mechanice nefungují ve vesmíru. Uvažuji na vesmírem tak že všude platí stejné fyz. zákony což Newton nevysvětluje. Představte si setrvačník velikosti země ve vakuu, kolem kterého obíhají 2 sondy ...
Ahoj Jirko, děkujeme za dotaz do naší poradny, i když se obávám, že má odpověď ti nijak nepomůže. Pokud bych o nějakém super pohonu věděl (nedělám si však iluze, že by jej už dávno vymyslel někdo schopnější než já :), tak bych jej asi tajil, nebo bych se stal obětí spiklenců, kteří chtějí zachovat svět závislý na fosilních palivech:) Dnešní raketové pohony fungují vesměs na principech zákona zachování hybnosti – vysokou rychlostí z trysek vyhazují palivo a díky tomu získají rychlost v obráceném směru. Hybnost paliva, které vyletí (hmotnost*rychlost) se rovná hybnosti, kterou získá raketa ...
28. 05. 2019
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

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

Kde je energie z anihilace částic po velkém třesku?

Dobrý den, mám dva dotazy: Po velkém třesku, vznikla jedna miliarda částic a jedna miliarda-1 antičástic, které spolu anihilovaly, a náš vesmír je tvořen tou 1 miliardtinou částic. Při té anihilaci částic a antičástic muselo vzniknout nepředstavitelné množství energie. Doslova miliardkrát víc, než kdyby se veškerá nynější hmota ve vesmíru změnila na energii. Kde je ta energie vzniklá po anihilaci hmoty a antihmoty? Vždyť je to miliardkrát víc, než kdyby se dnešní hmota změnila na energii ...
Ahoj Vladislave, děkuji za otázku do poradny, budu se snažit co nejlépe odpovědět, ale na úrovni učiva střední školy, na astrofyziku nejsem odborník. To, co popisuješ na začátku je opravdu velmi zajímavé, protože částic a antičástic by mělo vznikat stejné množství. To souvisí se symetriemi ve fyzikálních zákonech. Fyzikální jevy v našem světě by měly být symetrické (dopadnout stejně), pokud je zrcadlově obrátíme (P symetrie), pokud je budeme provádět s obráceným nábojem (C symetrie) a také, pokud budou probíhat „obráceně v čase“ (T symetrie). Žádná z uvedených symetrií samotná v mikrosvětě nefunguje, ale všechny 3 dohromady (zdá se) platí. Toto popisujeme tzv. CPT symetrií ...
12. 01. 2018
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

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

Neutronová hvězda

Dobrý den potřebuju pomoc :( Jaké hybnosti by musela dosáhnout Země, při obíhání neutronové hvězdy o dvojnásobné hmotnosti Slunce, aby se stala umělou družicí středu Mléčné dráhy? Aleš
Ahoj Aleši, asi tě zklamu, ale tato odpovědna není vedena s cílem řešit domácí či jiné úkoly a také není cílem počítat příklady. Mohu tě ale navést. Pokud má těleso obíhat v gravitačním poli jiného tělesa, musí se rovnat odstředivá síla, kterou by jsme na obíhajícím tělese pociťovali stejně velká, jako síla gravitační, která těleso přitahuje k druhému tělesu. Z této rovnosti jsi schopen vypočítat rychlost, jakou by v tvém případu musela Země obíhat kolem neutronové hvězdy. A hybnost pak spočítáš jednoduše – součinem hmotnosti Země a její rychlosti. Jediné co potřebuješ je zjistit potřebné hodnoty.
06. 02. 2017
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

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

Co se stane když zanikne černá díra?

Dobrý den, chci se vás na něco zeptat. Když hmotnost jádra hvězdy překročí Chandrakesekharovu mez vznikne buď pulzar, nebo černá díra ale co se stane, když zanikne černá díra, vyvrhne stejně jako supernovy všechen svůj obsah do vesmíru? Také by mě zajímalo, jak silná musí být gravitace na obyčejném pulzaru, je tisíckrát až milionkrát hmotnější ale má třeba jenom 60 km.Děkuji, Jan Sovadina
Ahoj Honzo, obávám se, že nejen já, ale snad nikdo ti nebude schopen dát správnou a vyčerpávající odpověď. Základním problémem černých děr je totiž to, že k vysvětlení jejich chování potřebujeme spojit jak obecnou teorii relativity (neboli velkou gravitaci) a kvantovou fyziku (malé částice). To se dosud nepodařilo, i když dílčí úspěch zaznamenal např. Stephen Hawking, který předpověděl tzv. vypařování černých děr. Zjednodušeně lze říci, že díky relativistickým efektům dochází na kvantové úrovni k ubývání hmotnosti černé díry. Rychlost tohoto ubývání narůstá s hmotností černé díry, ale černá díra se vypaří mnohem (10^60 let) déle, než je stáří vesmíru (14 ...
1 2
Vrátit se nahoru